onsdag 14. oktober 2015

Vi brenner magnesium

For å bli mer kjent om hvordan en redoksreaksjon mellom magnesium og oksygen ser ut, utførte vi et forsøk der vi satte fyr på magnesium. En redoksreaksjon er en overføring av elektroner fra et stoff til et annet. Det stoffet som gir fra seg elektroner (negative) vil få en positiv ladning og er da blitt et ion (et salt), dette stoffet har blitt oksidert. Stoffet som tar opp flere elektroner derimot, har nå flere elektroner i elektronskalla enn protoner (positive) i kjernen og har dermed blitt redusert, og fått en negativ ladning.

Metall har lettere for å gi fra seg elektroner. Magnesium har to elektroner i ytterste skall, mens oksygen har seks. Når vi brenner magnesium vil da magnesiumet gi fra seg de to elektronene, og blir oksidert. Mens oksygenet vil trekke de til seg og blir redusert.

Utstyret vi brukte var et magnesiumbånd, digeltang, porselensskål, gassbrenner, fyrstikker, vernebriller og et avtrekkskap (for å unngå for mye røyk i rommet- og forhindre at brannvarsleren gikk av). Vernebriller er viktige fordi partikler fra det oksiderte magnesiumet i lufta kan være skadelig for øyene. Vi måtte også forberede oss på et veldig sterkt lys fra flammen på magnesiumet, det er for sterkt for øyet.

Jeg så for meg at ved forbrenningen av magnesiumbåndet ville resultatet bli en etterlatt form for aske. Det stemte delvis, men i stedet for sort pulver, var det et slags hvit kalk-pulver som lå i porselensskåla, nemlig et salt kalt magnesiumoksid.







Forklart gjennom ligning er dette resultatet av forbrenningen:

Reaksjonen for oksygengassen som blir redusert kan vi skrive som:
O(g) + 2e → O2-

Reaksjonen for magnesiumet som blir oksidert kan vi skrive som:
Mg(s) – 2e → Mg2+

Reaksjonen for redoksreaksjonen mellom magnesium og oksygen kan vi skrive som:

2 Mg(s) +  O2 → 2 MgO(s)

onsdag 7. oktober 2015

Elektronparbindinger

Ved hjelp av et molekylbyggesett og en tabell utførte jeg et enkelt forsøk med hensikt i å repetere bakgrunnsstoff om elektronparbindinger.

Atomer er bestående av protoner og nøytroner i kjernen og elektroner i elektronskallene rundt kjernen. Siste gruppe av atomene i periodesystemet har et fullt ytterste skall, med hele 8 elektroner i ytterste skall (med unntak av helium som har fullt ytterste skall med 2 elektroner), disse er edelgassene. Alle grunnstoffene ønsker en edelgass-struktur, dette kaller vi åtteregelen. For å oppnå et fullt ytterste skall kan et atom enten få, gi eller dele elektroner med et annet atom, dette kalles en kjemisk forbindelse. En form for kjemisk forbindelse er en elektronparbinding der to grunnstoff deler på elektroner for å fylle opp det ytterste skallet.  


Ved bruk av molekylbyggesettet, bygger vi molekylene samtidig som vi fyller ut tabellen. Dette ble resultatet:



Suksesjon i et tjern


Jeg dro ut til en dam for å reflektere over og vurdere hvordan suksesjonen rundt denne dammen fungerer. Jeg besøkte Majordammen (med kjelenavn ”Andedammen”- i Skoger) og la først merke til at den har vokst betydelig siden sist gang jeg besøkte den. De to siste ukene har vært preget av mye nedbør, som er en abiotisk faktor i et økosystem. Dette i seg selv har relativt liten innvirkning for størrelsen av dammen, men kombinert med andre abiotiske faktorer som f.eks. jorda; hvor mye humus som ligger i jordsmonnet og fertiliserer jorda, vokser dammen.



Dammen er nok i pionerfasen av en sekundærsuksesjon. En primærsuksesjon tar plass på et sted enten uten eller med lite næringsrik jordsmonn (f.eks. på et område der en isbre har trukket seg tilbake eller etter et vulkanutbrudd). Økosystemet er da i en sekundærsuksesjon. Dammen grenser tett opptil et boligfelt, en smal grusvei og en barskog. I og ved dammen er det lite artsmangfold, den er i pionerfasen, men barskogen er i sen konsolideringsfase og opp mot begynnelsen av klimaksfasen. Her er det større artsmangfold, med noen løvtrær og busker, men for det meste bartrær. 

 


Fordi det er vannliljer i dammen kan vi konkludere med at det er mye bunnslam. Det får vi som et resultat av lite næring og mye oksygen, fordi dette fører til rask nedbryting. Bunnslam fungerer som god fertilisering, og vannliljer krever at røttene ligger dypt i jorda. Torvmatta går langt inn i dammen og det er dermed vanskelig å komme tett inntil vannkanten. Her er det mye siv og starr, og veldig vått. 

 


Det er skivesopp i nærheten av vannkanten, noe som indikerer at jorda er sur og fuktig. Bare et par meter vekk fra dammen, er barskogen, der blir det betydelig tørrere. Allerede her finner vi planter som einstape og smyle, i tillegg til bartrærne. 

 


Det skal sterkere krefter til for å kutte ned barskogen enn en stille dam, samtidig er dammen preget av et klima som gjør det lett for den å overleve. Om 10-20 år vil trolig "stranda" ha grodd mer igjen med siv. Dammen kan ha vokst, men på grunn av boligfeltet vil veksten være under oppsyn og forsinkes slik at den ikke saboterer ønskede bruk. Etter 100 år vil barskogen ha nådd klimaksfasen og det vil ikke være flere løvtrar igjen. Nå vil kanskje dammen også ha begynt å gro igjen. Der torvmatta er i dag vil antagelig være i konsolideringsfasen, med et rikt artsmangfold.