Gå til hovedindhold

Tøjrens med CO2

I forsøget ser vi, at CO2 på gasform opløses i vand og får en indikator til at skifte farve fra blå til farveløs.

FORSØGET MÅ KUN UDFØRES AF EN LÆRER

Aktivitetsvejledning

Til forsøget forberedes en indikatoropløsning med NaOH. Indikatoren er købt som thymolphthalein opløst i ethanol (>95% ethanol, <1% thymolphthalein). Opløsningen skal gøres lige akkurat så basisk ved tilsætning af NaOH, at thymolphthaleinen skifter farve fra klar til mørk blå (>pH 10,5). Test opløsningens koncentration ved at spraye på en kittel. Forsvinder farven hurtigt (inden for 10-30 sekunder) skal koncentrationen af NaOH være højere. Farven skal desuden være tydeligt blå på den hvide kittel.  

Forsøget udføres ved, at en hjælpelærer ifører sig en tyk trøje, sikkerhedsbriller og herefter kittel. Opløsningen sprayes på med en vandforstøver. Det bedste resultat fås ved at bruge en tryksprøjte, der kan pumpes op med let tryk, så opløsningen kan påføres i et jævnt, tyndt lag i et par hurtige bevægelser. Man kan fx bruge en billig Gardena-sprøjte til havebrug, der er glimrende til formålet.

Efter påførslen er kitlen blevet blå. Nu tages en CO2-brandslukker frem, splitten hives ud, og der sprøjtes i korte stød på hjælpelæreren. Ram kun der, hvor hjælpelæreren er beskyttet af en tyk trøje, og undgå især at ramme i ansigtet. Kulsyresneen fra CO2-slukkeren er ca.  - 79C, så man risikerer forfrysninger, hvis den rammer huden.

Prøv også

  1. Undersøg sammen med eleverne, hvad der sker, hvis man sprayer opløsningen direkte på en kittel og derudover ikke foretager sig noget.
  2. Prøv at variere koncentrationen af NaOH i opløsningen.

 

Forklaring

Ved tilførslen af CO2 skifter opløsningen farve fra blå til farveløs, hvilket giver illusionen af, at farven er fjernet. Farveskiftet sker, fordi CO2 opløses i indikatorvæsken og danner kulsyre (H2CO3) ved reaktionen med vand. Kulsyren reagerer med NaOH i opløsningen og danner natriumkarbonat (Na2CO3) og vand. Da CO2 iøvrigt vil være i overskud, vil opløsningen være sur og derfor forblive farveløs.

Den samlede reaktionsligning for reaktionen mellem basen NaOH og syren H2CO3 er:

2NaOH + H2CO3 → Na2CO3 + 2H2O

 

Undersøgelseskompetence-området

Eleven kan konkludere og generalisere på baggrund af andres praktiske og undersøgende arbejde.

Faglig kontekst

Fysik: Grundstoffer, kemiske og fysiske egenskaber, reaktioner mellem stoffer, kemiske reaktioner, atomers elektronstruktur.

Biologi: Stoffers kredsløb i økosystemer, energistrømme, stofkredsløb, menneskeskabte ændringer i økosystemer.

Geografi: Klimaets indflydelse på forhold, vejr, vejrfænomener, global opvarmning, klimaændringer.

Fællesfagligt fokusområde

Det enkelte menneske og samfundets udledning af stoffer: CO2-udledning, drivhusgas, drivhuseffekt.