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.
 

Teknologi eller teknisk udstyr der bruges i forsøget

En CO2-brandslukker er teknisk udstyr. Den består af CO2 under højt tryk i væskeform. Læs mere om ildslukkere her

Inspiration til variable der kan arbejdes med i forsøget

Prøv at ændre koncentrationen af NaOH i opløsningen. Din variabel er koncentrationene af NaOH.

Undersøge sammen med eleverne, hvad der sker, hvis man sprayer opløsningen direkte på en kittel og derudover ikke foretager sig noget. Din variabel er tiden efter du har sprayet.


Vejledning til forsøget


VIGTIGT - læs dette sikkerhedsafsnit, inden du går i gang

Forsøget må kun udføres af en lærer.

Brug kittel og beskyttelsesbriller.

Tag en tyk trøje på under kitlen, når der sprøjtes med CO2. Dette er for at undgå forfrysninger. Undgå i det hele taget at ramme huden

Materialer du skal bruge

  • Indikator: Thymolphthalein opløst i ethanol (>95% ethanol, <1% thymolphthalein)
  • NaOH
  • Pipette
  • Kittel
  • Beskyttelsesbriller
  • Tyk trøje
  • Vandforstøver, eksempelvis en Gardena-sprøjte til havebrug
  • CO2-brandslukker

Aktivitetsvejledning

  1. Se videoen øverst på siden
  2. Indikator-opløsningen gøres lige akkurat så basisk ved tilsætning af NaOH, at thymolphthaleinen skifter farve fra klar til mørk blå (>pH 10,5).
  3. 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.
  4. Forsøget udføres ved, at en hjælpelærer ifører sig en tyk trøje, sikkerhedsbriller og herefter kittel.
  5. 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.
  6. Efter påførslen er kitlen blevet blå.
  7. 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.

Dataopsamling

Prøv at se hvad der sker med pletterne på tøjet når du har sprøjtet med CO2-slukkeren. Tag gerne før og efter billeder.

Er der sket en farveændring og hvorfor?

Faglig 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


Interessante links


Thymolphthalein