Enkle redoksreaksjoner

Vi tok for oss et enkelt forsøk der vi testet ut hvordan ulike metallioner reagerer med hverandre, og tok da utgangspunkt i spenningsrekka: (de uthevede stoffene var de vi testet med)

Li, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Au, Pt

Vi startet forsøket med å blande ut sinksulfatløsning (ZnSO₄) i et begerglass med vann og kobbersulfatløsning (CuSO₄) i et annet. I sinksulfatet la vi en tvinla kobbertråd (vi tvinla den for å få en større overflate, så et eventuelt resultat skulle være tydeligere) og i kobbersulfatet la vi en sink-bit.

Deretter blandet vi sølvnitratløsning (AgNO₃) i et tredje begerglass med vann, og la en lignende tvinlet kobbertråd oppi.

Basert på bakgrunnskunnskapen hadde vi gjort oss opp en hypotese i forkant av forsøket:

Sølv har høy spenning og trekker sterkere på elektronene enn kobber gjør. (Det ser vi utifra spenningsrekka- sølv (Ag) ligger lenger til høyre enn kobber (Cu)) Kobberet blir dermed ionisert (mister elektronene) og er ikke lenger et metall, men et salt, og vil da løse seg ut i vannet mens sølvet vil legge seg på kobberbiten, gradvis mens kobberet løses ut.

Sølv har høyere spenning enn kobber, men kobber har høyere spenning enn sink (Zn). Jeg tror dermed at kobbertråden i sinksulfatet vil reagere likt som i hypotesen over, mens sinkbiten i kobbersulfat-løsningen ikke vil reagere fordi sinken ikke trekker sterkt nok på elektronene.

Det skjedde ingenting med kobbertråden i sinksulfatløsningen. Det er fordi, som tidligere nevnt, at kobber ligger lenger til høyre i spenningsrekka enn sink, som vil si det holder fastere på elektronene sine. Sinket i kobbersulfatløsningen derimot, så vi forandring med en gang; sinket fikk et svart belegg. Kobberet i blandingen trekker til seg elektronene i sinkbiten og dermed legger det seg gradvis et kobberbelegg på sinkbiten, mens sinket løses ut i blandingen.

Her ser vi kobbertråden (Cu₅) som ikke reagerer i sinksulfatløsningen.

Sink-biten (Zn₅) reagerte i kobbersulfatløsningen med en gang.
Oksidasjon: Zn -> Zn²⁺ + 2e^-

Reduksjon: Cu²⁺ + 2e^- -> Cu

Kobbertråden i sølvnitratet reagerte også med en gang.

Oksidasjon: Cu -> Cu²⁺ + 2e^-

Reduksjon: Ag²⁺ + 2e^- -> Ag

Vi fikk også anledning til å se hvordan redoksreaksjonene ville se ut etter vi hadde latt blandingene stå i en time, og til og med etter en uke.

(Etter en time)

(Etter en time)

(Etter en uke)

Etter en uke

Alle kobbersalter er blå, vi ser da at når kobbertråden har ligget i sølvnitratløsningen i en uke har kobberet blandet seg med vannet. Nå er det ikke mer kobbertråd igjen inne i sølvet.