Øvelse nr. 3, Fellingsreaksjon

Utstyr og stoffer: Tre glassbegreTo glasstaverSpatelBlynitrat, Pb(NO₃)₂Kaliumjodid, KI(Vann, H₂O)

Utføring:Vi la litt blynitrat i ett av glassene, og omtrent like mye kaliumjodid i ett av de andre to. Pulverene var hvite og størrelsen på partiklene var ikke langt unna størrelsen på fine sandkorn. I konsistens og utseende liknet de på vanlig bordsalt. Begge stoffene er løselige i vann, noe vi erfarte da vi rørte ut saltkrystallene i litt vann i hver av glassene. Etter litt omrøring var væskene klar og fargeløs, løsningene kunne tas for å være rent vann. Dog, hvis en så nøye etter, kunne det skimtes et grålig skjær i blynitratløsningen som kom av at blyionene hadde reagert med enkelte klorioner i vannet.

Deretter blandet vi de to løsningene i det tredje begeret. Umiddelbart meldte reaksjonen seg i form av at blandingen fikk en kraftig gul farge og en tjukk konsistens. I begynnelsen var blandingen tilsynelatende uniform og jevn, men etter en stund ble det tydelig at det gule la seg i bunnen av begeret, mens et blankere lag lå over.

Hva skjer?Ett blynitratmolekyl består av ett sterkt positivt Pb²⁺-ion og to negative NO₃⁻-ioner, og disse har en polar elektronparbinding. I kaliumjodid finner vi ett positivt kaliumion (K⁺) og ett negativt jodion (I⁻), og her er det også en polar binding.

Det som skjedde da vi løste opp saltene i vann, kan vi beskrive i følgene likninger:

Glass 1: Glass 2:

Begge saltenes ioner løses lett i vann. Men kombinerer vi ionene, setter dem sammen på en ny måte, kan saltene vi da får få nye egenskaper. Ionene finner nye partnere. Som magneter tiltrekkes negative ioner til positive ioner. Kombinerer vi K⁺ og NO₃⁻ ser vi av tabellen i Kjemien stemmer at de sammen er lettløselig. Men kombinerer vi Pb²⁺ og I⁻, ser vi at det blir et tungløselig resultat. Det tungt løselige PbI₂ (blyjodid) felles som gul gjørme på bunnen.

Vi kan sette opp disse likningene for å beskrive hva som skjer i blandingen i glass 3:

Balansert bruttolikning:

Bruttolikning, ioneform:

Som vi ser, er to ioner fremdeles løst i vann, og disse «tilskuerionene» kan utelates.

Nettolikning, ioneform:

Her ser vi lett hvilke ioner som danner tungt løselig kombinasjon (fast form).

Vann (H₂O) (l)Pb(NO₃)₂ (s) Pb²⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq)

Vann (H₂O) (l)KI (s) K⁺ (aq) + I⁻ (aq)

Pb(NO₃)₂ (aq) + 2KI (aq) PbI₂ (s) + 2KNO₃ (aq)

Pb²⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq) + 2K⁺ (aq) + 2I⁻ (aq) PbI₂ (s) + 2K⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq)

Pb²⁺ (aq) + 2I⁻ (aq) PbI₂ (s)