Laborationsrapport

Magdalena Ptasinski 

Gunnesboskolan 9A

2014-10-24

Vad händer med vattnet när det kommer bilutsläpp?

1. Inledning 

Syfte: Laborationen utförs i syfte att undersöka hur de kemiska ämnena från bilutsläpp påverkar vatten. 

Hypotes: Jag tror att de kemiska ämnena från bilutsläppen kommer att försura vattnet. 

Teori: Det finns några kemiska ämnen som släpps ut under bilkörning. Några av de farliga ämnena är svaveldioxid (SO₂) och koldioxid (CO₂). Bilutsläppen ökar växthuseffekten och påverkar klimatet på jorden. 

När man släpper ut de kemiska ämnena reagerar de med vatten som finns i luften i form av vattenånga. Med vattnets kretslopp transporteras de farliga ämnena vidare. När vattenånga samlas ihop bildas ett moln uppe i luften som faller sedan i form av nederbörd. Regnet tas upp av växter och organismer samt rinner ner i marken och vattendrag. 

Ämnena som  SO₂ och  CO₂ påverkar vattnets egenskaper och orsakar försurning. För att förhindra detta borde vi tänka på vårt kretslopp och hur vi kan påverka det genom att minska utsläppen av de farliga ämnena från t.ex. bilar. Man kan också minska försurning genom att använda kalk. 

2. Metod

Material: E-kolv, BTB (indikator),  H₂O (vatten), S (svavel i pulverform), förbränningsskopa. 

Utförande: 

• Svavelpulvret förbrändes i förbränningsskopa tills det övergick till flytande form 
• Svavlet i flytande form antändes
• E-kolv fylldes med vatten och BTB indikator tillsattes 
• Färgen på vattnet observerades  
• Förbränningsskopan med brinnande svavlet sattes ovanför vattnet i  E-kolven 
• Reaktionen observerades 
• Färgen på vattnet observerades
• Förbränningsskopan med resterande svavlet togs ur E-kolven
• Kalk tillsattes i vattnet 
• Färgen på vattnet observerades

3. Resultat 

När vi värmde på svavlet (gult) smälte det och blev till flytande form (brunt) och antändes. Det brann med en blå låga och det bildades rök. I vattnet hade vi BTB indikator. När vattnet var orört var det basiskt (blått) men när vi satte in svavel i flytande form så bildades svaveldioxid/svaveltrioxid enligt följande reaktionsformler:

S + O₂ --> SO₂ 

eller 

2SO₂ + O₂ --> 2SO₃

Vattnet blev försurat och bytte färg till gulgrönt enligt reaktionsformlerna:

SO₂ + H₂O --> H₂SO₃

eller 

SO₃ + H₂O --> H₂SO₄ 

När vi sedan tillsatte kalk ändrade vattnets färg till blått. Vi neutraliserade vattnet tillbaka till ursprungs pH och vattnet blev återigen till basiskt enligt reaktionsformeln:

Ca(OH)₂ + H₂SO₄ --> Ca + 2H₂O + SO₄^2-. 

Slutsats: Min hypotes stämde bra. Svavel orsakade försurning av vattnet. 

Reaktionsformler på vad som hände under laborationen:  

Svavel + Syre --> Svaveldioxid 

S + O₂ --> SO₂   

2 Svaveldioxid + Syre --> 2 Svaveltrioxid 

2SO₂ + O2 --> 2SO₃ 

Svaveldioxid + Vatten --> Svavelsyrlighet

SO₂ + H₂O --> H₂SO₃

Svaveltrioxid + Vatten --> Svavelsyra 

SO₃ + H₂O--> H₂SO₄ 

Kalciumhydroxid + Svavelsyra --> Fast kalk + 2 Vatten + Svavelsulfat

Ca(OH)₂ + H₂SO₄ --> Ca + 2H₂O +  SO₄^2-

När svavelsyran förbränns bildas svaveldioxid, detta finns även i våra utsläpp. När svaveldioxiden reagerar med vattnet blir det surt pH. Sedan när det regnar så faller dessa sura droppar ner i t.ex. vattendrag som försuras och orsakar t.ex. att vattendjur dör i sjöar. För att förhindra detta används ofta kalk för att neutralisera sjöarna så att pH blir detsamma som ursprungligen. 

4. Felkällor

Under laborationen höll vi E-kolven i handen medan vi satte in det brinnande svavlet. Detta ledde till att E-kolven blev ostadig och svavlet föll nästan ut ur förbränningsskopan. Det vi därför kunde ha ändrat på var att inte hålla  E-kolven i luften när vi satte in förbränningsskopan med svavlet. Vi skulle kunna fästa E-kolven i en ställning istället.