Hanya Kimia: ion variabel, warna, dan katalis
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| catalyst/ˈkætəlɪst/ | katalisator |
| variable charge/ˈveərɪəbl tʃɑːdʒ/ | muatan variabel |
Apa yang akan menjelaskan pengamatan ini?
- Besi membentuk ion Fe²⁺ dan Fe³⁺ dalam senyawa yang berbeda. Oleh karena itu, muatan harus ditentukan; mengetahui hanya bahwa suatu zat mengandung besi tidak dapat menentukan rumus lengkapnya.
- Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.
Bangun modelnya
- Banyak logam transisi membentuk ion dengan muatan berbeda, senyawa berwarna, dan katalis yang berguna. Besi(II) dan besi(III) menunjukkan muatan variabel. Senyawa kuat tembaga(II) umumnya berwarna biru; larutan besi(II) sering berwarna hijau muda dan larutan besi(III) kuning/cokelat. Senyawa kromium(III) bisa berwarna hijau, manganat(VII) berwarna ungu, senyawa kobalt(II) terhidrasi bisa berwarna merah muda, dan larutan nikel(II) umumnya berwarna hijau. Warna bergantung pada senyawa tertentu, hidrasi, dan kondisi.
- katalis: Zat yang meningkatkan laju reaksi melalui jalur aktivasi yang lebih rendah tanpa habis secara keseluruhan; muatan variabel: Kemampuan unsur untuk membentuk ion dengan muatan berbeda dalam senyawa yang berbeda.
Mengapa muatan besi harus ditentukan saat menuliskan rumus klorida?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Besi membentuk Fe2+ dan Fe3+, dan masing-masing membutuhkan jumlah ion Cl- yang berbeda untuk menyetimbangkan - FeCl2 versus FeCl3. Tanpa muatan, rumus tidak dapat ditulis.
Pasangkan setiap istilah teknis dengan maknanya yang tepat.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Gunakan definisi untuk membedakan besaran dan proses yang terkait.
Pilih bukti yang boleh mengujinya
- Katalis meningkatkan laju reaksi tanpa habis secara keseluruhan. Besi mengkatalisis proses Haber; nikel digunakan dalam hidrogenasi; mangan dioksida mengkatalisis dekomposisi hidrogen peroksida. Katalis mengubah jalur dan laju, bukan jumlah atom keseluruhan reaksi setara. Muatan variabel memerlukan penyesuaian muatan ion negatif: FeCl₂ mengandung Fe²⁺ dan FeCl₃ mengandung Fe³⁺ dengan Cl⁻ dalam masing-masing kasus.
- Gunakan foto senyawa berlabel, pengamatan larutan yang disediakan dan muatan ion yang diberikan. Bandingkan reaksi katalitik yang diawasi guru dengan kontrol tanpa katalis, sambil mempertahankan suhu, konsentrasi dan volume. Senyawa kobalt/nikel dan oksidator kuat memerlukan penanganan dan pembuangan yang disetujui; referensi bukti sesuai jika mereka tidak digunakan dalam eksperimen sekolah. Jangan mengidentifikasi senyawa tak dikenal hanya dari warna.
Dua kebiasaan manakah yang membuat penyelidikan atau model dalam kasus ini lebih dapat dipertanggungjawabkan?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Menyatakan kondisi dan asumsi memungkinkan orang lain mengulangi pekerjaan persis seperti itu, dan mencatat bukti pendukung memungkinkan mereka memeriksa kesimpulan. Menyembunyikan hasil yang bertentangan menghilangkan bukti yang dapat menentang kesimpulan yang salah, dan satu pengukuran tidak pernah dapat menetapkan klaim yang lebih luas.
Bekerja daripada kuantiti yang diketahui
- Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
- Diketahui: suatu senyawa mengandung Fe³⁺ dan O²⁻. Dua Fe³⁺ menyediakan total +6 dan tiga O²⁻ menyediakan −6, menghasilkan Fe₂O₃ netral. Dengan Fe²⁺, satu ion besi dan satu ion oksida seimbang sebagai FeO. Muatan besi yang berbeda menghasilkan rasio yang berbeda; tidak ada rumus yang disimpulkan semata-mata dari penampilan coklat atau hitam.
Berapa banyak Cl⁻ ion yang menyeimbangkan muatan dua Fe³⁺ ion? Gunakan urutan yang sama: jumlah diketahui → model → hubungan → substitusi → unit dan interpretasi.
Berapa banyak ion Cl⁻ yang menyeimbangkan muatan dua ion Fe³⁺?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hasilnya adalah 6 ion. Diketahui: dua ion Fe3+ membawa total muatan +6. Setiap ion Cl- membawa -1, sehingga 6 ion klorida diperlukan untuk menyetimbangkan. Ini adalah penalaran yang sama yang menghasilkan FeCl3.
Semak kesimpulan dan had-hadnya
- Banyak tidak berarti setiap senyawa transisi berwarna atau setiap logam memiliki semua muatan. Katalis dapat terlibat dalam langkah-langkah perantara sementara tetap ter regenerasi secara keseluruhan. Keberadaannya tidak meningkatkan jumlah produk teoritis dari reaktan pembatas yang tetap atau membuktikan komposisi kesetimbangan telah berubah.
- Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.
Katalis habis secara permanen dalam reaksi keseluruhan. Klaim ini salah: Katalis mempercepat reaksi dan tidak berubah secara kimia di akhir—ia mungkin terlibat dalam langkah-langkah antara tetapi dihasilkan kembali secara keseluruhan. Zat yang habis adalah reaktan, bukan katalis.
Hanya kimia: ion variabel, warna dan katalis: Katalis meningkatkan laju reaksi tanpa habis secara keseluruhan. Besi mengkatalisis proses Haber; nikel digunakan dalam hidrogenasi; mangan dioksida mengkatalisis dekomposisi hidrogen peroksida. Katalis mengubah jalur dan laju, bukan jumlah atom keseluruhan reaksi setara. Muatan variabel memerlukan penyesuaian muatan anion negatif: FeCl₂ mengandung Fe²⁺ dan FeCl₃ mengandung Fe³⁺ dengan Cl⁻ dalam setiap kasus.
Katalis terkonsumsi secara permanen dalam reaksi keseluruhan.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Katalis mempercepat reaksi dan secara kimiawi tidak berubah pada akhirnya - ia mungkin terlibat dalam langkah antara tetapi terbentuk kembali secara keseluruhan. Zat yang habis terpakai adalah reaktan, bukan katalis.
Zat yang meningkatkan laju reaksi melalui jalur aktivasi lebih rendah tanpa habis digunakan secara keseluruhan: tuliskan istilah teknisnya.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
katalis berarti zat yang meningkatkan laju reaksi melalui jalur aktivasi lebih rendah tanpa habis digunakan secara keseluruhan.