Koolstofdioksied (CO2) kleurloos en reukloos is, sodat u dit nie deur direkte waarneming kan opspoor nie. U moet 'n lugmonster (of 'n CO -monster2), voer dan een van verskeie eenvoudige toetse uit om die teenwoordigheid van die gas te identifiseer. U kan die gas as borrels deur die kalkwater blaas, of iets aansteek hou om te sien of die vuur geblus word deur die teenwoordigheid van CO2.
Stap
Metode 1 van 3: Voorbereiding van die monster
Stap 1. Versamel CO -monsters2.
Om die toets te begin, benodig u 'n verseëlde proefbuis met die versamelde gas. Koolstofdioksied kan in 'n gassilinder, kookbuis of ander lugdigte houer geplaas word. Die proses om koolstofdioksiedgas op te vang, word gewoonlik op water in 'n beker uitgevoer. CO gas2 digter as lug. U kan dit dus versamel met hul afwaartse vloei-eienskappe of met 'n gasspuit.
Stap 2. Meng kalsiumkarbonaat met soutsuur (HCl)
Die eenvoudigste manier om koolstofdioksied op te vang, is om kalsiumkarbonaat (of kalkskyfies) met soutsuur te reageer. Giet eers 20 ml HCl in 'n kegelkolf. Voeg 'n lepel kalsiumkarbonaat (of kalkskyfies) by die HCl. Sodra die chemiese reaksie begin plaasvind, bedek die koniese kolf met die prop en die toevoerbuis, en versamel die gas deur die toevoerbuis in 'n omgekeerde proefbuis (en dompel dit in 'n bak water). As die water in die proefbuis opgebruik is, het die gas versamel.
- U kan voortgaan om die gas te versamel solank die reaksie plaasvind.
- Vir demonstrasies in die klas benodig u slegs 'n klein hoeveelheid soutsuur, verdun tot 1 M. 'n Konsentrasie van 2 M is die beste, maar moet slegs met uiterste omsigtigheid gebruik word. Die reaksievergelyking is: CaCO3(s) + 2HCl (aq) ==> CaCl2(aq) + H2O (l) + CO2(g).
- U moet baie versigtig wees wanneer u met soutsuur werk - dra handskoene, 'n laboratoriumjas en 'n beskermende bril. Moenie toelaat dat die suur op u vel kom nie! Die beste omgewing om hierdie reaksie uit te voer, is as u toegang tot 'n laboratorium het.
Stap 3. Maak die proefbuis toe met die prop
Plaas die buis op die rek om dit veilig te hou totdat die toets uitgevoer word. 'N Buisstopper is 'n klein kurkprop of kappie waarmee u die inhoud van 'n proefbuis deur 'n buis na 'n ander houer kan lei. Belangrik vir die verseëling van CO -gas2 in die houer. As dit oop bly, meng die gas met die lug en word die doeltreffendheid van die toets aansienlik verminder.
Metode 2 van 3: Borrel deur kalkwater
Stap 1. Borrel die gas deur die kalkwater
Die mees effektiewe manier om CO te toets2 word deur die gas deur "kalkwater" te borrel, 'n verdunde oplossing van kalsiumhidroksied (dooie kalk). As u koolstofdioksied in die oplossing blaas, vorm dit 'n vaste neerslag van kalsiumkarbonaat - kalk of kalksteen. Kalsiumkarbonaat is onoplosbaar in water. As daar dus CO is2 in die monster word die kalkwater melkerig, troebelwit.
Stap 2. Maak 'n kalkwateroplossing
Die proses is eenvoudig, verdun kalsiumhidroksied met water. Kalsiumhidroksied (Ca (OH)2) is 'n wit, kleurlose poeier wat by die meeste chemiese verskaffers gekoop kan word. Suiwer kalkwater, na meng, is helder en kleurloos, effens aardse reuk en bitter smaak, kenmerkend van alkaliese kalsiumhidroksied. Volg hierdie stappe om u eie kalkwater te maak:
- Plaas 1 teelepel kalsiumhidroksied in 'n glasglas (of kleiner). Kalkwater is 'n versadigde oplossing, wat beteken dat daar 'n paar ekstra chemikalieë is wat onoplosbaar is. 'N Teelepel gee u 'n volledig versadigde oplossing, of u nou 'n liter of 'n kleiner houer gebruik.
- Vul die liter met gedistilleerde of kraanwater. Gedistilleerde water lewer altyd 'n suiwerder oplossing, maar die minerale in die kraanwater moet die toets nie belemmer nie.
- Sit die deksel op die pot. Skud die oplossing vir 1-2 minute sterk en laat dit dan vir 24 uur.
- Giet die helderder oplossing bo -op die pot deur koffie of skoon filterpapier. Wees baie versigtig om nie die sediment te versteur nie. Herhaal indien nodig die filterstap totdat u 'n helder kalkwateroplossing kry. Bêre in 'n skoon pot of bottel.
Stap 3. Blaas die gas deur die kalkwater
Maak 'n proefbuis half vol met kalkwater - bring dit dan tot kookpunt. Gebruik die afleweringsbuis om die CO -monster af te lewer2 in 'n proefbuis direk in kokende kalkwater. U kan 'n buigsame pyp of (metaal) slang as afleweringsbuis gebruik, as niks anders beter is nie. Laat die vasgevang gas deur die vloeistof "borrel" en wag totdat die reaksie plaasvind.
As u niks wil kook nie, gebruik 'n gasspuit om die CO -gas vry te stel2 direk in 'n proefbuis wat half gevul is met kalkwater. Steek die proefbuis in en skud dan 1-2 minute lank sterk. As die monster koolstofdioksied bevat, word die oplossing troebel.
Stap 4. Let op of die water troebel is
As daar CO is2, kalkwater word troebelwit met deeltjies kalsiumkarbonaat. As die kalkwater kook en die gas direk in die kalkwater gelei word, vind die reaksie onmiddellik plaas. As daar na 'n minuut niks gebeur nie, kan aanvaar word dat u monster nie koolstofdioksied bevat nie.
Stap 5. Ken die chemiese reaksie
Verstaan wat werklik aan die gang is om die teenwoordigheid van CO aan te dui2. Die reaksievergelyking vir hierdie toets is: Ca (OH)2 (aq) + CO2 (g) -> CaCO3 (s) + H2O (l). In nie-chemiese terme: kalkwater + gas (wat CO bevat2) reageer met vaste kalk (deeltjies) en water.
Metode 3 van 3: Toets met 'n aangesteekte balk
Stap 1. Probeer 'n monster gebruik om die vuur af te skakel
Koolstofdioksied in hoë konsentrasies sal die vuur blus. U hoef slegs 'n klein verligte staaf in 'n proefbuis te hou wat vermoedelik CO bevat2. As daar CO -gas is2, die vlam sal binnekort geblus word. Verbranding (die voorkoms van 'n vlam) is 'n reaksie tussen suurstof en ander stowwe, in die vorm van vinnige oksidasie van organiese verbindings en vermindering van suurstof. Die vuur doof omdat suurstof deur CO vervang word2, wat 'n nie-brandbare gas is.
Onthou dat gasse wat nie suurstof bevat nie, ook die vlam sal blus. Daarom is dit 'n onbetroubare koolstofdioksiedtoets, aangesien dit u kan lei om die gas verkeerdelik te identifiseer
Stap 2. Versamel koolstofdioksiedgas in 'n omgekeerde proefbuis
Maak seker dat die monster behoorlik geberg en geplaas word voordat u probeer om op CO te toets2. Maak seker dat die proefbuis nie ontvlambare of plofbare gasse bevat nie. In hierdie geval kan blootstelling aan vuur gevaarlik wees, of ten minste baie skrikwekkend.
Stap 3. Sit 'n klein vlammetjie in die proefbuis
Gebruik 'n spalk of 'n klein lang stokkie. In 'n noodgeval kan vuurhoutjies gebruik word - maar hoe verder u hand uit die mond van die proefbuis is, hoe veiliger sal die eksperiment wees. As die vlam vinnig doof, kan daar 'n konsentrasie CO wees2 hoog in die proefbuis.
Stap 4. Alternatiewelik, probeer om 'n gasspuit te gebruik om die kers te blus
Vul die spuit met koolstofdioksied. Gebruik dan 'n druppel gesmelte was om die kort was aan die oppervlak van die muntstuk vas te maak. Plaas dan die kers en die muntstuk met 'n wye mond in 'n beker - en steek die kers aan. Voltooi die spuit met 'n klein slangetjie en druk op die spuit om die CO te verplaas2 tot onder in die beker. As u die hele spuit binne 'n sekonde of twee verwyder, gaan die vlam uit.
