VAK: CHEMIE
KLAS: SS 2
DATUM:
KWARTAAL: 2de KWARTAAL
VERWYSINGS
- Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skool deur OYAbabio (6de uitgawe )
- Berekeninge oor Chemie deur EU Akusoba en GO Ewelukwa
- WASSCE vorige vrae en antwoorde oor chemie
- UTME vorige vrae en antwoorde oor chemie
WEEK NEGE
ONDERWERP: VERBINDINGS VAN SWAEL
INHOUD
- H 2 S, SO 2 en SO 3 : Voorbereiding, Eienskappe en Gebruike
- Tetraoksosulfaat (VI) suur: Industriële voorbereiding (kontakproses).
WATERSTOFSULFIED, H 2 S
Waterstofsulfied word in vulkaniese gasse, swaelbronne, steenkoolgas en aardgas aangetref.
LABORATORIUM VOORBEREIDING
Waterstofsulfied word in die laboratorium voorberei deur die werking van verdunde sure op metaalsulfied soos yster(II)sulfied
2HCl (aq) + FeS (s) → FeCl 2(aq) + H 2 S (g)
Die apparaat wat gebruik word vir gereelde toevoer van waterstofsulfied in die laboratorium is Kipp se apparaat.
FISIESE EIENSKAPPE
- Waterstofsulfied is 'n kleurlose gas met 'n reuk soos dié van vrot eier.
- Dit is 'n baie giftig.
- Dit is ongeveer 1,18 keer digter as lug.
- Dit is matig oplosbaar in water om baie swak suuroplossing te vorm.
- Dit brand met ligblou vlam.
CHEMIESE EIENSKAPPE
- As 'n suur reageer dit met alkali om 'n normale sout en water te vorm
2NaOH (aq) + H 2 S (g) → Na 2 S (aq) + 2H 2 O (l)
- Dit reageer met oormaat suurstof om swael (VI) oksied te vorm, maar vorm afsetting van swael met beperkte suurstof
2H 2S ( g) + 3O 2(g) → 2H 2 O (l) + 2SO 2(g)
2H 2S ( g) + O 2(g) → 2H 2(l) + 2S (s)
- As reduseermiddel reageer dit met baie oksideermiddels soos versuurde KMnO4, aangesuurde K 2 Cr 2 O 7 , chloorgas, FeCl 2 , SO 2 , H 2 SO 4 en HNO 3
TOETS VIR WATERSTOFSULFIED
'n Stuk filtreerpapier word met lood (II) trioksonitraat (V) oplossing bevochtig en dit in 'n gasfles met die onbekende gas laat val. As die papier swart word, dan is die gas H 2 S.
EVALUERING
- Noem die reagense wat in laboratoriumvoorbereiding van waterstofsulfied gebruik word.
- Noem TWEE fisiese en chemiese eienskappe elk van waterstofsulfied.
SWAEL (IV) OKSIED, SO 2
LABORATORIUM VOORBEREIDING
Swael (IV)-oksied word in die laboratorium berei deur natrium- of kaliumtrioksosulfaat (IV) met tetraoksosulfaat (IV) suur of soutsuur te verhit.
Na2SO3 ( aq) + 2HCl ( aq) → 2NaCl (aq) + H 2 O (l) + SO 2(g)
FISIESE EIENSKAPPE
- Swael (IV) oksied is 'n kleurlose giftige gas met 'n reuk soos dié van brandende vuurhoutjies.
- Dit is baie oplosbaar in water.
- Dit is ongeveer 2,5 keer digter as lug.
CHEMIESE EIENSKAPPE
- As 'n suur reageer dit met alkali om normale sout van trioksosulfaat en slegs water te vorm
2NaOH (aq) + SO 2(g) → Na 2 SO 3(aq) + H 2 O (l)
- As reduseermiddel reageer swael (IV) oksied met baie oksideermiddels soos versuurde KMnO 4 ; versuur K 2 Cr 2 O 7; FeCl 3 , HNO 3 , chloorgas. Dit ontkleur versuurde pers KMnO 4 en verander versuurde oranje K 2 Cr 2 O 7 na groen.
- Dit reageer as bleikmiddel wat kleurstof ontkleur deur sy bleikaksie. Die bleikaksie is soortgelyk aan dié van chloor deurdat daar water moet wees. Maar, terwyl chloor bleik deur oksidasie swael IV oksied bleik deur reduksie.
- Swael (IV) oksied reageer as oksideermiddel in die teenwoordigheid van sterk reduseermiddel soos waterstofsulfied.
2H 2S (g) + SO 2(g) → 2H 2 O (l) + 3S (s)
C (s) + SO 2(g) → CO 2(g) + S (s)
TOETS VIR SO 2
- As 'n onbekende gas 'n gekleurde blom bleik, kan SO 2 vermoed word
- Die onbekende gas het deur oplossing van óf versuurde kaliumheptaoksodikromaat (VI) óf kaliumtetraoksomanganaat (VII) geborrel. As oranje kleur van die versuurde K 2 Cr 2 O 7 groen word of die pers kleur van die aangesuurde KMnO 4 kleurloos word, dan is die onbekende gas SO 2
GEBRUIK
- Dit word gebruik in die vervaardiging van tetraoksosulfaat (VI) suur.
- Dit word gebruik as 'n kiemdoder en 'n berokingsmiddel veral vir die vernietiging van termiete.
- Dit word gebruik as bleikmiddel vir strooi, slik en hout.
- Dit word as preserveermiddel in sommige vloeistof gebruik, bv. lemoensap.
- Vloeibare swael (IV) oksied word as koelmiddel gebruik.
EVALUERING
- Gee een metode om swael (IV) oksied in die laboratorium te berei.
- Noem DRIE fisiese en chemiese eienskappe van swael (IV) oksied.
SWAEL (VI) OKSIED, SO 3
Swael (VI) oksied word berei deur swael (IV) oksied en suurstof te laat reageer onder spesiale toestande wat:
- Teenwoordigheid van geplatiniseerde asbes of vanadium (V) oksied as katalisator
- Druk van 1atm
- Temperatuurreeks van 400 o C – 450 o C.
2SO 2(g) + O 2(g) 2SO 3(g)
FISIESE EIENSKAPPE VAN SO 3
- Dit bestaan as wit naaldagtige kristalle by kamertemperatuur.
- Dit het 'n lae kookpunt en verdamp by sagte verhitting.
- Dit los maklik in water op om tetraoksosulfaat (VI) suur te gee.
TRIOXOSULFAAT IV SUUR, H 2 SO 3
Trioksosulfaat (IV) suur is 'n tweebasiese suur met 'n molekulêre formule H 2 SO 3
LABORATORIUM VOORBEREIDING VAN H 2 SO 3
Dit word berei deur die werking van verdunde soutsuur op verhitte natriumtrioksosulfaat (IV) om swael (IV) oksied te produseer, wat dan in water opgelos word.
Na 2 SO 3(s) + 2HCl (aq) → 2NaCl (aq) + H2O (l) + S0 2(g)
H 2 O (l) + SO 2(g) H 2 SO 3(aq)
Swael (IV) Oksied is die suuranhidried van trioksosulfaat (IV) suur.
FISIESE EIENSKAPPE VAN H 2 SO 3
- Dit word blou lakmoespapier rooi.
- Dit is kleurlose vloeistof.
- Dit word maklik met water gemeng.
4 Dit het 'n irriterende en verstikkende reuk.
CHEMIESE EIENSKAPPE VAN H 2 SO 3
- Dit reageer met alkalië om sout en water te vorm.
2NaOH (aq) + H 2 SO 3(aq) → Na 2 SO 3(aq) + 2H 2 O (l)
- Dit word in lug geoksideer na tetraoksosulfaat (VI) suur
2H 2 SO 3(aq) + O 2(g) → 2H 2 SO 4(aq)
- Dit verminder oksideermiddels soos kaliumtetraoksomanganaat (VII) en kaliumheptaoksodikromaat (VI).
- Dit bleik kleurstowwe in die teenwoordigheid van water.
TOETS VIR SO 3 2-
Bariumchloriedoplossing word by die oplossing van die onbekende stof gevoeg. 'n Wit
neerslag oplosbaar in verdunde soutsuur bevestig die teenwoordigheid van 'n trioksosulfaat (IV)
ioon.
GEBRUIK VAN H 2 SO 3
- Dit word gebruik om strooi en ander materiaal te bleik.
- Dit word as 'n kiemdoder gebruik.
EVALUERING
- Skryf 'n reaksievergelyking vir die laboratoriumbereiding van trioksosulfaat IV
- Noem twee fisiese en twee chemiese eienskappe van trioksosulfaat IV
TETRAOXOSULFAAT VI SUUR, H 2 SO 4
Tetraoksosulfaat VI suur is een van die belangrikste chemiese verbindings wat bekend is. Dit word in byna elke vervaardigingsproses gebruik; daarom word dit meestal industrieel voorberei.
INDUSTRIËLE VOORBEREIDING VAN H 2 SO 4
Industrieel word tetraoksosulfaat VI-suur deur die kontakproses vervaardig. Die volgende stappe is betrokke by die kontakproses.
- Verbrand swael in droë lug om swael (IV) oksied, SO 2 te verkry
S (s) + O 2(g) → SO 2 (g)
- Die swael (IV) oksied wat geproduseer word, word met oortollige lug gemeng en deur 'n elektriese kamer gevoer om onsuiwerhede en stof te verwyder wat die katalisator kan vergiftig. Die gasmengsel word dan deur gekonsentreerde H 2 SO 4 gevoer om dit te droog voordat dit in die reaksiekamer ingevoer word.
- Die gedroogde gasmengsel word na die kontaktoring (reaksiekamer) gelewer waar die swael (IV) oksied en suurstof in die teenwoordigheid van korrels katalisator, vanadium (V) oksied, V 2 O 5 kombineer om swael (VI) oksied te lewer . Die reaksie vind plaas by atmosferiese druk en temperatuur van 450-500 o C.
2SO 2(g) + O 2(g) 2SO 3(g) + hitte
- Die swael (VI) oksied word afgekoel en dan opgelos in gekonsentreerde H 2 SO 4 om 'n dik vloeistof genaamd Oleum te produseer.
H 2 SO 4(aq) + SO 3(g) → H 2 S 2 O 7(aq)
- Die Oleum word dan behoorlik met water verdun om 98% tetraoksosulfaat (VI) suur te produseer.
H 2 O (l) + H 2 S 2 O 7(aq) → 2H 2 SO 4(aq)
LET WEL: Swael (VI) oksied word nie direk in water opgelos om die suur te produseer nie as gevolg van die groot hoeveelheid hitte wat in die proses ontwikkel word. Die hitte is in staat om die suur te kook wat gevorm word om mis van druppels te produseer wat deur die fabriek kan versprei en suurbrandwonde veroorsaak.
FISIESE EIENSKAPPE
- Dit is 'n kleurlose, bose vloeistof met 'n digtheid van 1.84gcm -3
- Dit is bytend en veroorsaak brandwonde wanneer dit met die vel in aanraking kom.
- Dit is hoogs oplosbaar in water wat groot hoeveelhede hitte ontwikkel.
CHEMIESE EIENSKAPPE
- As 'n suur reageer dit met metaal wat bo waterstof in die elektrochemiese reeks is om waterstofgas vry te stel
Zn (s) + H 2 SO 4(aq) → ZnSO 4(aq) + H 2(g)
- Dit reageer met basisse om soute en water te vorm
MgO (s) + H 2 SO 4(aq) → MgSO 4(aq) + H 2 O (l)
- Dit reageer met alkali om normale en suur sout te vorm
H 2 SO 4(aq) + NaOH (aq) → NaHSO 4(aq) + H 2 O (l)
H 2 SO 4(aq) + NaOH (aq) → Na 2 SO 4(aq) + 2H 2 O (l)
- As 'n suur reageer dit met trioksokarbonaat (IV) om koolstof (IV) oksied vry te stel
H 2 SO 4(aq) + CuCO 3(aq) → CuSO 4(aq) + H 2 O (l) + CO 2(g)
- As oksideermiddel oksideer gekonsentreerde H 2 SO 4 metale, nie-metale en waterstofsulfied op die volgende maniere.
Zn (s) + 2H 2 SO 4 (aq) → ZnSO 4(aq) + 2H 2 O (l) + SO 2(g)
C (s) + 2H 2 SO 4(aq) → 2H 2 O (l) + CO 2(g) + 2SO 2(g)
H 2 SO 4(aq) + H 2 S (g) → S (s) + H 2 O (l) + SO 2(g)
- Gekonsentreerde tetraoksosulfaat (VI) suur is 'n dehidreermiddel wat water uit verbindings soos suiker, etanol, metanoësuur en etaandiosuur verwyder
C 12 H 22 O 11(s) → 12C (s) + 11H 2 O (l)
suiker houtskool
- Gekonsentreerde tetraoksosulfaat (VI) verplaas vlugtige sure uit hul soute
KCl (s) + H 2 SO 4 (aq) → KHSO 4(aq) + HCl (g)
TOETS VIR SO 4 2-
Bariumchloriedoplossing word by die oplossing van die onbekende stof gevoeg. 'n Wit neerslag wat onoplosbaar is in oormaat verdunde soutsuur bevestig die teenwoordigheid van 'n tetraoksosulfaat (VI)-ioon.
GEBRUIK VAN H 2 SO 4
- Dit word gebruik in die vervaardiging van kunsmis, bv. ammoniumtetraoksosulfaat (VI).
- Dit word gebruik in die suiwering van ru-olie.
- Dit word gebruik as 'n elektroliet in loodsuurakkumulator.
- Dit word gebruik as droogmiddel vir baie gasse behalwe NH 3 en H 2 S gas.
- Dit word gebruik om metale skoon te maak voor elektroplatering.
GEBRUIK VAN TETRAOXOSULFAAT (VI) SOUTE
- Ammoniumtetraoksosulfaat (VI) wat as kunsmis gebruik word
- Natriumtetraoksosulfaat (VI) word in papiervervaardiging en as 'n purgeermiddel gebruik
- Kalsiumtetraoksosulfaat (VI) word as gips ontgin en wanneer dit verhit word, vorm gips van Parys wat gebruik word om gebreekte bene te stel.
- Aluminiumtetraoksosulfaat (VI) word gebruik om neerslag te koaguleer in die suiwering van water
- Yster II-tetraoksosulfaat (VI) word gebruik om anemie te behandel.
ALGEMENE EVALUERING/HERSIENING
- Gebruik slegs vergelykings en skets die stappe wat by die Kontakproses betrokke is.
- Noem DRIE fisiese en chemiese eienskappe elk van tetraoksosulfaat (VI) suur
- Gee drie gebruike van tetraoksosulfaat (VI) soute.
- 'n Stroom word deur drie elektrolitiese selle wat in serie gekoppel is, gevoer wat oplossings van onderskeidelik silwertrioksonitraat (V), koper (II), tetraoksosulfaat (VI) en pekelwater bevat. As 12.7g koper in die tweede elektrolitiese sel neergelê word, bereken
- die massa silwer wat in die eerste sel neergelê is,
- die volume chloor vrygestel in die derde sel by 17 o C en 800mmHg druk. [Ag = 108, Cu = 63.5, 1F = 96500C, Molêre gasvolume by stp = 22.4 dm 3 ]
- 1,33 dm 3 water by 70 o C is versadig met 2,25 mol lood (II) trioksonitraat (V), en 1,33 dm 3 water by 18 o C versadig met 0,53 mol van dieselfde sout. As 4.50dm 3 van die versadigde oplossing van 70 o C tot 18 o C afgekoel word, bereken die hoeveelheid opgeloste stof wat in neergelê sal word
- molle
- gram [Pb = 207, N= =14 O = 16]
LEESOPDRAG
New School Chemistry for Senior Secondary School deur OY Ababio (6de uitgawe ), bladsye 384-396
NAWEEKOPDRAG
AFDELING A: Skryf SLEGS die korrekte opsie neer.
- Die suuranhidried van tetraoksosulfaat (VI) suur is a. SO 2 b. SO 3 c. SO 4 d. SO
- Watter van die volgende verbindings gee 'n wit neerslag met versuurde bariumchloriedoplossing? a. K 2 SO 4 b. NaNO 3 c. KCl d. CaCO 3
- Waarom versuur ons die oplossing wat gebruik word om te toets vir die teenwoordigheid van S0 4 2- a. Om die neerslag van enige ander ioon wat in die oplossing teenwoordig mag wees, te voorkom. b. Om die toetsoplossing te versuur. c. Om die tempo van die reaksie te verhoog d. Die suur dien as katalisator.
- Watter van die volgende word as katalisator in die Kontakproses gebruik? a. V 2 O 5 b. Platinum c. Fe 3 O 2 d. Nikkel
- Wat is die kleur van tetraoksosulfaat VI suur? a. Kleurloos b. Wit c. Blou d. Ligwit
AFDELING B
- Verduidelik waarom swael (VI) oksied nie direk in water opgelos word tydens die Kontakproses vir die voorbereiding van tetraoksosulfaat (VI) suur nie.
- Deur SLEGS gebalanseerde vergelykings te gebruik, beskryf die stadiums betrokke by die vervaardiging van tetraoksosulfaat (VI) suur deur gebruik te maak van die Kontakproses.