07 Z reakcijami v mavrični svet kemije 2019

LEVO ALI DESNO

Eva Avsec, Anja Činkole Črček in Zala Smrekar Mentorica: Darja Gašperšič Osnovna šola Šmarjeta

Povzetek

Pri eksperimentu smo s pomočjo ravnotežne reakcije raziskali barve kompleksnih kobaltovih ionov.

Spreminjali smo koncentracijo reaktantov in produktov in v skladu z Le Chatelierovim principom sklepali na smer reakcije in barvo ionov. Podobno smo s spreminjanjem toplote sklepali na energijske spremembe posamezne smeri reakcije.

Posnetek poskusa

Povezava do spletne strani objave poskusa na Youtubu: https://www.youtube.com/watch?v=1qdubVG6bc4

Teoretske osnove

Prehodne elemente zastopa 38 kovin, ki se v periodnem sistemu nahajajo v tretji do dvanajsti skupini. Zanje so značilna različna oksidacijska števila, barva in tvorba kompleksnih ionov. Oksidacijsko število elementa v spojini pove, koliko valenčnih elektronov sodeluje v kemijskih vezeh. Kobaltovi atomi imajo 9 valenčnih elektronov, pri tvorbi vezi ne sodelujejo vsi (Kornhauser in Frazer, 2005). Najpomembnejše kobaltove spojine imajo oksidacijsko število +2 in +3, najvišje možno je +5. Znani so vsi brezvodni kobaltovi(II) halogenidi. So modre barve, nastanejo pri dehidraciji rožnatih heksaakvakobaltovih(II) soli:

[Co(H 2 O) 6 ]Cl 2 (s) → CoCl 2 (s) + 6H 2 O(l)

(Kot primer smo izbrali klorid, ker smo ga uporabili pri poskusu ; reakcija poteče pri 40 °C).

Zanimivosti

Kobalt so poimenovali rudarji, ki so pričakovali, da bodo s segrevanjem rude dobili srebro, nastali pa so strupeni hlapi arzena. Verjeli so, da je rudo pokvaril podzemni zli duh Kobald, po katerem se kobalt imenuje (Gray, 2012).

V starem veku so ga cenili za modro obarvanje stekla in lončenih glazur.

Vohuni kristale kobaltovega diklorida uporabljajo za nevidno črnilo. Raztopijo jih v vodi z glicerinom. S to raztopino napišejo nevidno sporočilo, ki se pri segrevanju papirja obarva modro. Kobalt je sestavina vitamina B12, ki je pomemben za tvorbo eritrocitov in normalno delovanje živčevja. Najdemo ga v jajcih, jetrih in ribah. Vegani ga dobijo le s prehranskimi dopolnili. Kobalt se uporablja tudi v zlitinah. Najbolj žilava legura je kobaltovo jeklo, ki je v svedrih, rezilih in lopaticah plinskih turbin reaktivnih letal (Parsons in Dixon, 2013). Običajen kobalt ni radioaktiven, pri jedrskih poskusih pa nastaja radioaktiven izotop Co -60, ki je uporaben v glavah obsevalnikov za radioterapijo za bolnike s površinskimi tumorji.

59