FORSØG
fremstiling af magnesiumoxid
Når magnesium antændes, brænder det med en stærkt lysende flamme. Ved en forbrænding reagere et stof, i dette tilfælde magnesium, typisk med oxygen (kaldet en oxidant) under varmeudvikling og omdannelsen af stoffet til et andet stof. For magnesium kan reaktionen beskrived med følgende reaktionsskema
\(2 Mg(s) + O_2(g)\to 2 MgO(s)\)
Det er ikke nødvendigt for magnesium at det antændes direkte, men reaktionen kan også forløbe ved en kraftig ophedning.
Formål
Formålet med dette forsøg er at fremstille magnesiumoxid ved at opvarme magnesium således at det reagere med luftens dioxygen og det oxideres fuldstændigt til magnesiumoxid.
Apparatur
- Bundsenbrænder
- Trefod
- Digeltrekant
- Porcelænsdigel med låg
- Vægt
- Digeltang
Kemikalier
- Magnesiumbånd, \(Mg(s)\)
Fremgangsmåde
- Varm både digel og låg op et par minutter og afkøl den. Hvorfor gør vi mon dette?
- Mens digel og låg afkøses bestemmes formelmasserne i u for de tre formelenheder, magnesium (\(Mg\)), dioxygen (\(O_2\)) og magnesiumoxid (\(MgO\)).
- Når digel og låg er afkølet vejes de og massen noteres, \(m_1\).
- Afvej ca. 0,1 g blankpudset magnesium (5 – 6 cm magnesiumbånd), anbring det i diglen med låg og afvej diglen med låg og indhold. Massen noteres, \(m_2\).
- Opvarm diglen med bunsenbrænderen i ca. 10 minutter. Husk med mellemrum at løfte låget med en digeltang således at der sikres tilførsel af dioxygen.
- Sluk for gassen og lad diglen afkøle. Når den er afkølet vejes diglen med låg og indhold, som noteres, \(m_3\).
Databehandling
- Beregn massen af magnesium ud fra de målte masser \(m_1\) og \(m_2\).
- Beregn massen af magnesiumoxid ud fra de målte masser \(m_1\) og \(m_3\). Denne masse kaldes det praktiske udbytte.
- Beregn, hvor meget magnesiumoxid der burde have været dannet ud fra den anvendte mængde magnesium. Denne masse kaldes det teoretiske udbytte.
\(m(MgO)=\frac{\text{formelmassen af MgO}}{\text{formelmassen af Mg}}\cdot m(Mg)\)
- Beregn udbyttet i %
\(\text{udbytte i %}=\frac{\text{praktisk udbytte}}{\text{teoretisk udbytte}}\cdot 100%\)