Osmos i ett ägg

Tillhör kategori: fysikalisk kemi, livsmedel, syror och baser, urval experiment under revidering, vardagens kemi

Författare: Svante Åberg

Introduktion Riktlinjer Säkerhet Materiel Förarbete Utförande Förklaring Kemisk bakgrund Fördjupning Litteratur Fler experiment

Tid för förberedelse: 10 minuter

Tid för genomförande: 30 minuter

Antal tillfällen: 3

Säkerhetsfaktor: Ofarligt

Svårighetsgrad: Busenkelt

Introduktion

I experimentet tar vi bort äggskalet på kemisk väg, med hjälp av syra. Den tunna hinnan innanför äggskalet blir kvar fungerar som ett osmotiskt membran som släpper igenom små molekyler, som t ex vatten.

Riktlinjer

Experimentet utförs lämpligen som elevförsök, gärna som hemexperiment.

Säkerhet

Inga farliga kemikalier ingår. Rester från experimentet kan spolas ned i vasken respektive kastas med soporna (ägget kan komposteras).

Materiel

Förarbete

Inget förarbete.

Utförande

Avlägsna skalet

  1. Placera ägget i en 250 ml stor bägare.
  2. Fyll bägaren med ättika eller vinäger.
  3. Täck över bägaren med plastfolie som du sticker hål i på några ställen.
  4. Vänta i två dygn.

Undersök ägget två dagar senare

  1. Häll försiktigt bort lösningen.
  2. Undersök ägget. Hur har det förändrats?
  3. Placera ägget i en annan bägare med utspädd sirap (1 del sirap + 1 del vatten).
  4. Vänta i ytterligare två dygn.

Ytterligare två dagar senare

  1. Undersök ägget. Hur har det förändrats?

Förklaring

Skalet består till största delen av kalk = kalciumkarbonat, CaCO3. När karbonat kommer i kontakt med syra löses det upp och koldioxid avges. Man kan se hur det bildas bubblor av koldioxid på skalet i ättiksyralösningen.

Kvar blir den tunna hinnan, innanför skalet, som består av i huvudsak protein. Den löses inte upp i syran. Hinnan fungerar som ett semipermeabelt membran, vilket betyder att hinnan är genomsläpplig för vissa, små molekyler, som t ex vatten. Större molekyler, som proteinerna i äggvitan eller sockret i sirapen, kan däremot inte tränga igenom.

Eftersom vattenhalten i ättiksyralösningen utanför hinnan är mycket högre än i äggvitan, så vandrar fler vattenmolekyler in i ägget än som vandrar ut. Det är en rent statistisk effekt. Det medför att ägget sväller i ättiksyralösningen.

I sirap är förhållandet det motsatta. Trots att sirapen är spädd med vatten så behövs det mycket mer vatten för att "binda" till allt sockret. Därför vandrar vattnet från äggvitelösningen i ägget ut till sirapen. Ägget krymper då.

Kommentar om koagulationen: Samtidigt som ägget sväller koagulerar det. Den sannolika orsaken till detta är att även ättiksyra vandrar in. Proteiner har både hydrofila och hydrofoba delar. Vid höga eller låga pH skadas strukturen så att proteinets hydrofoba delar exponeras mot det omgivande vattnet. Den mer hydrofoba ytan på det denaturerade proteinet gör att det inte är vattenlösligt.

Kemisk bakgrund

Vy för utskrift av kemisk bakgrund och fördjupning

Modell för att förklara osmos

Osmos definieras som "flödet av vattenmolekyler från en mer utspädd till en mer koncentrerad lösning genom ett semipermeabelt membran".

Vattenmolekyler som stöter emot membranets yta kan antingen träffa på en por och passera till andra sidan eller stöta emot membranväggen och blir kvar. Detta är något som sker från båda sidor av membranet. Om antalet kollisioner per sekund är lika stort på båda sidor om membranet, så vandrar lika många vattenmolekyler från sida A till sida B som från sida B till sida A. Trots att vattenmolekylerna hela tiden passerar membranet så sker ingen nettotransport från ena sidan till den andra.

Osmos Om däremot vattenhalten är högre på ena sidan, vänster i figuren, så kommer fler molekyler per sekund att nå membranet från den sidan. Det blir då fler molekyler som passerar från vänster till höger genom porerna i membranet än i motsatt riktning. Man får en nettotransport, dvs osmos. Vatten tenderar att vandra från utspädda till koncentrerade vattenlösningar av salter, socker, proteiner mm. Det beror på att vattenhalten är lägre ju mer koncentrerad lösningen är.


Omvänd osmos

Man kan också tvinga vattenmolekylerna att passera membranet genom att öka trycket på ena sidan. Vattenmolekylerna tvingas då över till sidan med det lägre trycket. I exemplet ovan kan man alltså tvinga fram en nettotransport av vatten från höger till vänster, dvs i motsatt riktning den naturliga osmosen. Metoden att skapa transport genom ett membran genom att reglera trycket kallas omvänd osmos.

Omvänd osmos används i stor skala vid avsaltning av vatten. Den största avsaltningsanläggningen i världen finns i Yuma, Arizona. Omvänd osmos används också för vattenrening.

Läs mera om Reverse Osmosis hos Flowmatic (på engelska).

Osmotiskt tryckt

Osmos Det tryck som precis räcker att stoppa den spontana osmotiska processen kallas för det osmotiska trycket. Man kan mäta detta tryck ganska enkelt genom att utnyttja tyngdkraftens verkan. I figuren till höger ser du hur det kan gå till. Lösningen i glasröret, innaför det semipermeabla membranet, har en högre koncentration av löst ämne än den i bägaren. Osmosen får vatten att vandra in i glasröret ända till dess tyngden av vätskepelaren blir för stor, så att processen stannar upp. Genom att mäta nivåskillnaden mellan vätskeytorna och multiplicera med vätskans densitet och tyngdkraften, får man det osmotiska trycket. Formlen blir alltså

p = h ρ g, där
p = det osmotiska trycket
ρ = densiteten hos lösningen i röret
g = jordens tyngdacceleration = 9,81 m s-2

Osmos i biologiska celler

Blodet i kroppen har en viss salthalt. Om blod späds med vatten börjar de röda blodkropparna svälla, på grund av osmos, och riskerar att så småningom spricka. Även andra celler i kroppen är anpassade till den fysiologiskt naturliga salthalten. Inom sjukvården använder man därför en fysiologisk koksaltlösning när man ska hantera levande celler.

Osmos är till stor nytta vid hantering av livsmedel. Saltning och sockring av matvaror leder till att vatten "sugs ut" ur maten. Den låga vattenhalten gör att bakterier inte längre kan utvecklas och maten håller sig därför längre.

Syra reagerar med karbonat under koldioxidutveckling

När ett karbonat surgörs sker följande reaktion:

2 H+ + CO3(aq)2- CO2(g) + H2O(l)
vätejoner (syra) karbonatjoner koldioxid vatten

Koldioxidutvecklingen är det typiska kännetecknet för reaktionen. Syra är ett reagens på karbonat. Metoden används i kemisk analys och vid undersökning av mineraler.

Kemiskt sett är kalksten och marmor kalciumkarbonat, CaCO3(aq). Den kemiska reaktionen mellan syra och kalksten/marmor är ett stort problem. Gamla hus och statyer i kalksten eller marmor fräts med tiden upp av de sura förbränningsgaserna från biltrafik, värmeverk och industrier.

Bränd kalk framställs genom bränning av kalciumkarbonat till kalciumoxid. När den brända kalken blandas med vatten reagerar den med luftens koldioxid så att kalciumkarbonat åter bildas. En blandning av bränd kalk, sand och vatten kan användas som murbruk. För att påskynda bildningen av karbonatet eldar man ofta efter murningen så att bruket ska kunna reagera med koldioxiden från förbränningen i lågan. Eftersom murbruk innehåller kalciumkarbonat är även den utsatt för vittring orsakad av sura gaser i luften. Även cement, som ingår i betong, innehåller kalk som kan vittra genom det sura nedfallets inverkan. Broar och andra viktiga konstruktioner i betong måste därför inspekteras med jämna mellanrum för att man ska ha koll på hållfastheten.

Äggskalet, som i huvudsak består av kalciumkarbonat reagerar på samma sätt. Skalet löses upp under koldioxidutveckling.

Fördjupning

Livsmedel

Maten håller igång oss

Livsmedel behövs för att hålla igång vårt biologiska maskineri. Det är via maten som vi får energi att röra oss, tänka, men också att växa och reparera våra celler i kroppen. Kroppens maskineri är oerhört komplicerat, men det klarar att styra flödena av både energi och näring till kroppens olika delar vid rätt tillfälle. Kroppen hanterar också att ta hand om de restprodukter som vi måste göra oss av med.

Processerna i kroppen när maten bryts ned, fördelas, omvandlas och görs av med, är i grund och botten kemiska reaktioner som drivs av energin i maten. Maskinen är vår biologiska kropp, men de enskilda reaktionerna är kemiska. På så sätt kan man säga att vår kropp är en kemisk maskin.

Matens ursprung

Ursprungligen hittade vi vår föda i naturen. I det moderna samhället är de flesta livsmedlen processade på något sätt. Även livsmedel som inte är processade i sig är ofta odlade eller uppfödda med metoder som skiljer sig från det som sker i naturen. Syftet är att öka produktionen och att säkerställa kvalitén.

Att livsmedlen inte är helt naturligt producerade behöver inte vara ett problem. Det är bra att vi kan producera mera med mindre resurser. Det är också bra att vi har koll på kvalitén. Men vissa saker är inte bra. Tillsatser som gör att livsmedlen får längre hållbarhet, ser mer aptitliga ut och smakar bättre är inte alltid nyttiga, även som det kan verka så.

Grunden till all produktion av livsmedel är solens energi och växternas fotosyntes. I nästa steg kan djuren äta växterna och producera kött som vi sedan kan äta, men ursprunget är växterna. Men om inte djuren och människorna fanns, så skulle växterna till slut bli utan koldioxid som de behöver för sin fotosyntes. Djur och människor andas ut koldioxid. Kropparna bryts också ned till koldioxid och mineraler när de förmultnar. Detta tar växterna hand om, ofta med svamparna som mellanled. Det hela är ett kretslopp där både växter, svampar och djur ingår. Allt levande både äter och äts. Det som får kretsloppet att hålla igång är strålningen från solen.

Tycke och smak

Genom evolutionen har vi lärt oss att välja vad som är bra med hjälp av lukten och smaken. Oftast är det som vi gillar också nyttigt. När maten är skämd, brukar den börja lukta illa, vilket gör att vi inte äter det som kan göra oss sjuka.

Men det vi tycker om är inte nödvändigtvis bra för oss. Sötma är en signal att maten är bra, vilket stämde väl när människan levde nära naturen och behövde den energi man kunde finna. Men nu finns socker i överflöd. Det blir för mycket av det goda, så att vi blir feta och får sjukdomar som karies och diabetes.

Smaken för maten är också en kulturell fråga. Den mat vi lär oss tycka om från barnsben tycker vi oftast om resten av livet. Det finns också kulturella aversioner mot vissa typer av mat. I Sverige är vi inte vana att äta insekter, men insekter är förträfflig mat som är både nyttig och miljövänlig.

material på avancerad nivå kommer att läggas in här

Ättiksyra

Ättiksyra är en organisk syra med två kolatomer och har formeln CH3COOH. Ibland skrivs på en förkortad form HAc, där Ac representerar acetatjonen CH3COO. Ättiksyran kallas också etansyra. Som alla organiska syror har molekylen den karaktäristiska gruppen –COOH.

Syran är svag med pKa = 4,76, vilket är det pH då syran har avgett 50 % av sina vätejoner. Även ganska koncentrerade lösningar av ättiksyra har därför ett pH-värde som måttligt lågt.

Ättiksyra bildas när etanol oxideras, till exempel om vin får stå öppet och utsättas för luftens syre. Vinäger bildas på detta sätt och är en gammal ingrediens i smaksättning av rätter.

Ättiksyra tillverkas vanligen syntetiskt genom reaktion mellan metanol och kolmonoxid, men kan också tillverkas med bakteriell fermentering, dvs. på biologisk väg.

En hel del ättiksyra används i hemmen för inläggningar och smaksättning, men större delen av ättiksyran som produceras används i den kemiska industrin för att tillverka estrar, speciellt vinylacetat-monomerer som sedan polymeriseras till plasten polyvinylacetat (PVA).

Ättiksyra i olika koncentrationer för olika ändamål

Ättika som säljs har olika koncentration beroende på vad den ska användas till. För olika recept kan man också späda ättikan till lämplig koncentration.

Isättika

Isättika är 100 % ättiksyra, i varje fall över 90 %. Isättika är frätande och luktar starkt. Den ska hanteras med försiktighet.

Namnet isättika kommer av att smältpunkten (= fryspunkten) för ren ättiksyra är 16,6 C, alltså strax under rumstemperatur.

Isättika fungerar som lösningsmedel för en del plaster. Till exempel brukade man skarva filmer på den tiden som filmerna byggde på ljuskänsliga silversalter på en celluloidbas. Celluloiden löstes upp av isättikan. Filmändarna lades samman och fick torka. Celluloiden smälte samman i en kemiskt homogen skarv.

Vanlig ättika

Vanlig ättika av märket Perstorp är 24 %-ig. Det finns dock andra fabrikat som säljer 12 % ättika. Ättikan hanteras med viss försiktighet. Den har en stark lukt. Ofta späder man ättika enligt anvisningarna i matrecepten.

Ättika är bakteriedödande. Till exempel kan man i samband med avfrostning av kylskåpet passa på att skölja av det invändigt med en lösning av lika delar ättika och vatten. Men se till att skölja efter med rent vatten så att resterna av ättika inte finns kvar och kanske påverkar plasten.

Ättika kan också användas för att ta bort kalkavlagringar på diskbänken eller i kaffebryggaren.

Ett recept för att avkalka kaffebryggaren är att blanda 1 dl 24 % ättika med 6 dl vatten i kaffebryggaren. Sätt på bryggaren så att hälften av lösningen passerar. Stäng av bryggaren i 10 minuter för att ättiksyran ska få verka. Sätt på den igen och låt resten av lösningen passera. Brygg därefter 3-4 omgångar med rent vatten.


Ättiksyra ger snabbt ärg av kopparacetat på en kopparslant.
Bild: Svante Åberg

Ättiksyra har en förmåga att snabbt ge grön ärg på koppar. Det räcker med ångorna från ättikan för att kopparen ska ärga inom några timmar. Föreningen som bildas är kopparacetat.

Ättiksyrans förmåga att korrodera koppar, men även andra metaller, gör att den bör användas med försiktighet i kontakt med till exempel elektronisk utrustning. Glöm inte att även ångorna av ättiksyra kan vara korrosiva.

Ättiksprit

Ättiksprit är 12 %. Den fungerar som vanlig ättika, men är hälften så koncentrerad.

Den kan blandas till av 1 del 24 % ättika + 1 del vatten.

Ogräsättika

Ogräsättika är ofta 12 %.

Om du inte vill köpa särskild ogräsättika, så kan du själv blanda till ogräsättika av 1 del 24 % ättika + 1 del vatten.

Ättika dödar växter och kan användas som ogräsmedel. Spruta ättiklösningen på ogräset eller vattna med den, så dör ogräset inom 2-3 dagar. Eftersom ättiksyra avdunstar, så ska man inte använda det i växthus eftersom ångorna sprider sig även till växter man vill ha kvar.

Använd inte ogräsättika till matlagning eftersom du inte kan vara säker på att den inte innehåller andra tillsatser som ska döda ogräset.

Inläggningsättika

Inläggningsättika är vanligtvis 6 %.

Den kan blandas till av 1 del 24 % ättika + 3 delar vatten.

Matättika

Matättika är vanligtvis 3 %.

Den kan blandas till av 1 del 24 % ättika + 7 delar vatten.

Vinäger

Vinäger innehåller ättiksyra, men är inte bara ättika. Vinägern innehåller dessutom smakämnen från det vin eller den cider som den är framställd av.

Ättiksyra som lösningsmedel

Sammantaget har ättiksyran både polära och opolära egenskaper. Den kan därför lösa polära ämnen, såsom alkoholer, sockerarter och salter, men är även löslig i opolära lösningsmedel såsom kloroform och hexan.

Polära egenskaper

Ättiksyrans karboxylgrupp –COOH ger polära egenskaper, särskilt när syran dissocieras till acetat, Ac. Ättiksyran är en svag syra och i vattenlösning har vi följande jämvikt:

HAc + H2O ⇄ H3O+ + Ac

Jämvikten i vattenlösning förskjuts åt höger när ättiksyralösningen är utspädd. Då förekommer mera av syran i form av den korresponderande basen acetat, som är en negativ jon.

Opolära egenskaper

I en koncentrerad lösning är jämvikten förskjuten åt vänster, det vill säga syraformen, som är en oladdad molekyl. I sin syraform är de polära egenskaperna mindre framträdande. Till det bidrar kolvätegruppen –CH3.

För ättiksyra gäller att Ka = 1,75·10–5 M. Med lite räknande kan man få fram att för en lösning av 0,1 M ättiksyra så är bara 1,3% av ättiksyramolekylerna protolyserade.

Tunnskiktskromatografi

I tunnskiktskromatografi är det viktigt att hitta en eluent med rätt polaritet för att kunna ge rätt löslighet åt de provfläckar som ska vandra på tunnskiktsplattan. Ofta väljer man en blandning av kolväte + ester + organiskt syra. Ett typiskt recept kan innehålla hexan + etylacetat + ättiksyra + vatten.

Koldioxid-karbonatsystemet

Koldioxid tillsammans med vatten ingår i en serie former av kolsyra och karbonater som står i jämvikt med varandra. Förutom koldioxid och vatten som bildar kolsyra finns också syra-basjämvikterna mellan kolsyran och dess salter. Vi har följande:

CO2(g) CO2(aq) löslighetsjämvikt
CO2(g) + H2O(l) H2CO3(aq) jämvikt för bildning av kolsyra
H2CO3(aq) HCO3 + H+ syra-basjämvikt
HCO3 CO32– + H+ syra-basjämvikt

Den första jämvikten är en löslighetsjämvikt där koldioxidgas löser sig i vatten. Den andra jämvikten är en reaktion mellan koldioxid och vatten som bildar kolsyra. Den tredje och fjärde jämvikten är syra-basjämvikter där vätejoner ingår.

Alla dessa jämvikter är kopplade. Det innebär att en förändring i halten koldioxid i atmosfären fortplantar sig genom hela systemet så att till exempel halterna vätekarbonat och karbonat också påverkas.

Men eftersom vätejonerna också ingår i jämvikterna, så påverkas koldioxid-karbonatsystemet av sura och basiska ämnen i lösningen. pH är därför en viktig faktor.

Beräkningsexempel på koldioxid i jämvikt med vatten

Vi ska göra beräkningar på jämvikten mellan koldioxid i luften och kolsyra och karbonater i vatten. Värdena gäller för sötvatten vid rumstemperatur. Det är viktigt att känna till att jämviktskonstanterna är starkt beroende av temperatur och salthalt. Därför blir värdena annorlunda om man ska räkna på havsvatten eller kallare vatten.

Jämvikten mellan koldioxid i luften och i vattnet

Henrys lag tillämpad på koldioxid lyder KH = PCO2/[CO2(aq)] = 29,41 atm/(mol dm–3)

Koldioxidhalten 0,0387 % i luften vid 1 atmosfär ger PCO2 = 3,87·10-4 atm

Koncentrationen löst koldioxid i vattnet är då [CO2(aq)] = PCO2/K = 3,87·10-4 atm / (29,41 atm/(mol dm–3)) = 1,316·10-5 mol dm–3 ≈ 1,3·10-5 mol dm–3

Jämvikten mellan löst koldioxid i vattnet och kolsyra

Jämviktskonstanten för bildningen av kolsyra är K = [H2CO3(aq)]/[CO2(aq)] = 1,3·10-3

Halten kolsyra blir då [H2CO3(aq)] = [CO2(aq)] · 1,3·10-3 = 1,316·10-5 mol dm–3 · 1,3·10-3 = 1,711·10-8 mol dm–3 ≈ 1,7·10-8 mol dm–3

Första protolyssteget av kolsyran

Jämviktskonstanten för bildningen av vätekarbonat ur kolsyran är KA1 = [H+][HCO3]/[H2CO3(aq)] = 2,00·10-4 mol dm–3

Halten vätekarbonat blir då [HCO3] = 2,00·10-4 mol dm–3 · [H2CO3(aq)] / [H+]) = 2,00·10-4 mol dm–3 · 1,711·10-8 mol dm–3 / [H+] = 3,421·10-12 (mol dm–3)2 / [H+]

Antag att pH är 8,14, vilket innebär [H+] = 10-8.14 mol dm–3

Vi får [HCO3] = 3,421·10-12 mol dm–3 / [H+] = 3,421·10-12 (mol dm–3)2 / (10-8.14 mol dm–3) = 4,723·10-4 mol dm–3 ≈ 4,7·10-4 mol dm–3

Andra protolyssteget av kolsyran

Jämviktskonstanten för bildningen av karbonat ur vätekarbonatet är KA2 = [H+][CO32–]/[HCO3] = 4.69·10-11 mol dm–3

Halten karbonat blir då [CO32–] = 4,69·10-11 mol dm–3 · [HCO3] / [H+] = 4,69·10-11 mol dm–3 · 4,723·10-8 mol dm–3 / (10-8.14 mol dm–3) = 3,057·10-6 mol dm–3 ≈ 3,1·10-6 mol dm–3

Syra är reagens på karbonater

Syra är ett reagens på karbonat- och vätekarbonatjoner. Kännetecknet på karbonat är att när syran tillsätts, så sker gasutveckling av koldioxid. Även karbonater i fast form ger koldioxidutveckling tillsammans med syra.

Detta test används inte bara av kemister, utan även av t.ex. geologer. Många mineraler i naturen är nämligen karbonater. Om du droppar saltsyra på kalksten så börjar det bubbla av koldioxid samtidigt som stenen löses upp.

Observera att syran måste vara tillräckligt stark. Saltsyra (HCl) är en bra syra för detta ändamål.

Jämvikt från karbonat till koldioxid

Reaktionen åstadkoms via en serie kemiska jämvikter listade nedan, som drivs åt höger. Ämnena i serien är karbonat (CO32-), vätekarbonat (HCO3-), kolsyra och koldioxid (CO2).

1: CO32-(aq) + H+(aq) HCO3-(aq)
2: HCO3-(aq) + H+(aq) H2CO3(aq)
3: H2CO3(aq) H2O(l) + CO2(aq)
4: CO2(aq) CO2(g)

Om man ökar halten vätejoner i lösningen, H+, så driver man de två första jämvikterna åt höger. Det medför att halten H2CO3(aq) (kolsyra) ökar vilket driver jämvikt 3 åt höger. Det medför i sin tur att halten CO2(aq) (koldioxid) ökar så att jämvikt 4 drivs åt höger. Summan av kardemumman blir att det bildas koldioxidgas om man surgör en lösning som innehåller karbonat eller vätekarbonat.

En basisk lösning tar upp koldioxid från luften

Motsatsen gäller också. Om man har en basisk vattenlösning, det vill säga en lösning där halten vätejoner är mycket låg, så kommer koldioxid från luften att lösa sig i vattnet och bilda karbonat. Om man vill förvara en basisk lösning en längre tid är det därför viktigt att förvara lösningen i ett slutet kärl för att undvika kontamineringen av koldioxid från luften.

Att en basisk lösning tagit upp koldioxid kan man bevisa genom att tillsätta överskott av syra. Då bildas bubblor av koldioxid.

Men det tar tid innan tillräckligt koldioxid löst sig eftersom halten koldioxid i luften är så låg. Om du vill testa hur basiska lösningar absorberar koldioxid, vänta då någon vecka innan du undersöker lösningen med tillsatsen av stark syra.

Karbonater

Karbonater i naturen är mineraler som bildar basiska bergarter. De innehåller karbonatjonen, CO32–. Karbonaterna är alltså salter, men de är i allmänhet svårlösliga. Den positiva jonen är en metalljon, ofta tvåvärd.

Följande mineraler är karbonater:

Kalcit (Kalkspat) CaCO3
Magnesit MgCO3
Siderit (Järnspat, Chalybit) FeCO3
Rodokrosit (Manganspat) MnCO3
Smithsonit (Zinkspat, Calamin) ZnCO3
Dolomit CaMg(CO3)2
Ankerit Ca(Mg,Fe)(CO3)2
Aragonit CaCO3
Witherit BaCO3
Strontianit SrCO3
Cerussit PbCO3
Malakit Cu2CO3(OH)2
Azurit (Chessylit) Cu2(CO3)2(OH)2

Ett mineral betecknar en kemisk förening som ibland förekommer i ren form i naturen och ibland bildar bergarter tillsammans med andra mineraler.

Kalcit är ett mineral med stor utbredning. Det förekommer i kalkhaltiga sediment, kalksten, och i metemorfa (omvandlade) bergarter, marmor. Kalksten bildas när fossilt material från t ex skelett och snäckskal sedimenterar. Högt tryck och lång tid omvandlar så småningom sedimentet till mineral och bergarter. Krita, kritkalksten, är också en form av kalksten. Den har bildats av skalen från fritt omkringsimmande organismer i havet. Det mesta av kritkalkstenen bildades under kritaperioden. Marmor är kristallin kalksten, en omvandlad bergart.

material på avancerad nivå kommer att läggas in här

Diffusion genom membran

Molekylrörelsen sprider partiklarna

Molekyler och andra partiklar har kinetisk energi om de har en temperatur över den absoluta nollpunkten -273 °C. Denna energi gör så att molekyler alltid är i rörelse. I fasta ämne kan partiklarna bara vibrera, men i gaser och lösningar kan partiklarna börja vandra omkring. Det gör att partiklarna blandas med varandra.

Diffusion är ett resultat av denna rörelse. Rörelsen gör att alla molekyler eller joner oavsett ämne sprider sig i så hög grad de kan, precis på samma sätt som värme sprider sig. Alla molekylers rörelser är slumpvisa vad gäller riktning men de rör sig fortare ju mer värmenergi de har, dvs. ju större lagrad hetta.

Trots att rörelserna är slumpvisa så kan man med hjälp av sannolikhetslära bestämma att nettotransporten av en viss typ av molekyler kommer att ske till största del i en viss riktning under en bestämd tid. Statistiken visar att nettotransport sker från områden med hög koncentration till områden med låg.

Ett membran blir en barriär som skiljer lösningar åt

Man kan skilja två lösningar eller gasblandningar åt med ett membran. Sammansättningen av partiklar blir då olika på de två sidorna. Eftersom diffusionen tenderar att blanda partiklarna så att det till slut blir lika koncentration överallt, så får man en nettotransport över membranet åt ett bestämt håll som beror på koncentrationerna.

Diffusionen genom membranet är alltid långsammare än i lösningen eller gasblandningen. Men hastigheten kan ökas genom att välja ett membran som dels är väldigt poröst, dels mycket tunt.

Membranet kan fungera som ett filter

En möjlighet med membraner är att sortera bort större partiklar som inte ryms i porerna. Till exempel kan diffusion av vatten genom membran användas för vattenrening. Både smutspartiklar och bakterier undviks då.

Diffusion genom membran som skiljer två lösningar med olika koncentration

Nettotransporten vid diffusion sker från hög koncentration till låg.
Bild: Svante Åberg

I bilden föreställer de blå partiklarna ett löst ämne. Lösningen kan vara en vätska, men gasblandningar är också en typ av lösningar. Barriären i mitten är ett semipermeabelt membran som har tillräckligt stora porer för att släppa igenom den små blå partiklarna.

Koncentrationen av lösta partiklar är högre på den vänstra sidan om membranet. Det är troligast att fler av de lösta partiklarna kommer att röra sig från den vänstra sidan av det semipermeabla membranet till den högra än tvärtom. Anledningen är att det finns fler partiklar som kan röra sig åt höger. Det leder till att koncentrationerna utjämnas och så småningom blir lika på båda sidor om membranet.


Nettotransporten blir noll när koncentrationerna är lika

Nettotransporten vid blir noll när koncentrationerna är utjämnade.
Bild: © Svante Åberg

Eftersom molekylrörelserna fortsätter kommer några av molekylerna att röra sig tillbaka till den vänstra sidan om membranet samtidigt som några andra molekyler rör sig till den andra sidan.

Men transporten är lika snabb åt båda håll eftersom koncentrationerna blivit lika på båda sidor. Därför sker ingen nettotransport sedan jämvikt ställt in sig. Man använder benämningen dynamisk jämvikt (dynamiskt eqilibrium) när en jämvikt ställt in sig trots att reaktioner fortfarande sker. Koncentrationerna av partiklar är stabila.

Rent teoretiskt är det inte omöjligt att alla lösta partiklar, av en slump, vid något kort tillfälle skulle befinna sig på den ena sidan om membranet. Detta är dock synnerligen osannolikt.


Koncentrationsgradienten bestämmer diffusionshastigheten

Ju brantare lutningen hos koncentrationskurvan är, desto snabbare sker diffusionen genom membranet.
Bild: Svante Åberg

Diffusionshastigheten är proportionell mot storleken av koncentrationsgradienten. Därför är koncentrationsgradienten av betydelse.

Med koncentrationsgradient menas hur mycket koncentrationen förändras per längdenhet i en bestämd riktning.

Koncentrationsgradientens storlek inuti membranet är differensen i koncentrationen på ömse sidor av membranet dividerat med membranets tjocklek. Du tunnare membranet är, desto större blir koncentrationsgradienten.

Om membranet dessutom är tunnare, så blir sträckan att vandra kortare. Därför ökar diffusionen genom ett membran mycket snabbt när membranet görs tunnare.

När de lösta partiklarna är för stora får vi osmos

Det semipermeabla membranet släpper igenom de små molekylerna (ex. vatten), men hindrar de stora (ex. socker).
Bild: Svante Åberg

I de fall då difussion sker genom någon form av barriär, som inte släpper igenom alla typer av ämnen, talar man om osmos.

Effekten av att det finns lösta partiklar som inte kan passera genom membranet är att förändra koncentrationen av de partiklar som faktiskt kan passera. Man kan säga att det lösta ämnet späder ut lösningsmedlet.

Det leder till en koncentrationsgradient över membranet där det rena lösningsmedlet utan löst ämne har högre koncentration. Då sker diffusion av lösningsmedel från sidan utan löst ämne till den sida där det finns löst ämne.

Det räcker att det finns en koncentrationsskillnad mellan sidorna för att få en koncentrationsgradient. Det behöver alltså inte vara rent lösningsmedel på ena sidan.

Resultatet av osmosen är att koncentrationerna utjämnas.

Osmos är särskilt intressant när det gäller levande organismer då våra cellmembran är genomsläppliga för vissa typer av molekyler men inte för andra. Detta skyddar till viss del cellerna från att invaderas av oönskade ämnen.

Osmos

En transport av små partiklar genom en halvgenomtränglig hinna (semipermeabelt membran) kallas osmos. Osmos äger rum då två lösningar med olika koncentration finns på var sin sida om den tunna hinnan.


Osmos är när lösningsmedlet diffunderar genom ett semipermeabelt membran som inte släpper igenom det lösta ämnen.
"Osmosis" av OpenStax" (CC BY 3.0)

Det som skiljer osmos från allmän diffusion av partiklar genom ett membran är att membranet siktar partiklarna efter storlek. Membranet har porer som släpper igenom enbart de små partiklarna. I allmänhet är det lösningsmedlets molekyler som passerar. Däremot kan det lösta ämnet kan inte passera membranet.

Partiklar sprids genom diffusion. Diffusion är slumpmässiga rörelser hos atomer, molekyler eller joner, som leder till att lösningar tenderar att blandas. Partiklar som är alldeles intill membranet kan ibland träffa på en por så att de passerar över till andra sidan.

Den mer koncentrerade lösningen kommer alltid att dra lösningsmedel från den utspädda. Blandningsprocessen fortsätter så länge som det finns en koncentrationsskillnad mellan de två lösningarna eller att det bildas ett mottryck som förhindrar transporten genom membranet.

Förklaring av osmosen

Figur a: I bägarens nedre vänstra hörn finns en koncentrerad vattenlösning av sackaros, C12H22O11. I resten av bägaren finns rent vatten. Sockermolekyler kommer att diffundera i koncentrationsgradientens riktning, dvs. från nedre vänstra hörnet till resten av lösningen. Diffusionen gör att sockerkoncentrationen till slut kommer att vara lika hög i hela systemet.

Diffusion

Diffusion
a) Genom diffusionen utjämnas alla koncentrationsskillnader.

Vattenmolekyler = tomma cirklar
Sockermolekyler = fyllda cirklar

Permeabel membran (genomsläpplig)

Vatten och socker passerar membran
b) Genom att såväl socker- som vattenmolekylerna passerar genom membranen m blir koncentrationen av socker densamma i alla delar.
Semipermeabelt membran (halvgenomsläppligt)

Semipermeabelt membran
c) Endast vattenmolekylerna kan passera genom den semipermeabla membranen Sm. Vätskevolymen ökar i A och lösningen stiger i röret h.
Osmotisk jämvikt i
semipermeabel membran


Osmotiskt tryck
d) När lika många vattenmolekyler passerar membranen i riktningen A till B som B till A är systemet i jämvikt.

Vätskepelarens höjd är ett mått på lösningens osmotiska tryck.

Bilder: Svante Åberg
Förklaring efter Börje Norén, Cellen, 1968, Almqvist & Wiksell, Uppsala på sidan 48

Figur b: Om man sätter en skiljevägg i bägaren av ett membran som släpper igenom både socker- och vattenmolekyler, så sker samma sak. Koncentrationen av socker kommer att jämnas ut till dess den är lika på båda sidor av membranet.

Figur c: Om skiljeväggen däremot är semipermeabel (halvgenomsläpplig), så släpper den bara igenom lösningsmedlet (vatten), men inte det lösta ämnet (sackaros). Vi får osmos.

Det blir en nettotransport av lösningsmedlet genom membranet, från höger sida till vänster. Som en följd av osmosen kommer sockerlösningen A att spädas ut. Samtidigt ökar dess volym.

Figur d: Men vattenupptagningen kan inte fortgå hur länge som helst. När sockerlösningens volym ökar, kommer vätskan att stiga i röret, Δh (ett mått på det osmotiska trycket). Genom att mäta nivåskillnaden mellan vätskeytorna och multiplicera med vätskans densitet och tyngdkraften, får man det osmotiska trycket.

Formeln blir: p = Δh·ρ·g


π = det osmotiska trycket Pa
ρ = densiteten hos lösningen i röret
g = jordens tyngdacceleration; 9,81 m s-2
Δ anger en differens

Tyngden av vätskekolonnen åstadkommer i sin tur ett hydrostatiskt tryck inne i A, som pressar vattenmolekyler i riktningen A mot B.

I systemet kommer därför vattenupptagningen i A att långsamt avta. När lika mycket vatten passerar från A till B som från B till A är systemet i jämvikt och någon ytterligare utspädning av sockerlösningen äger inte rum.

Hastigheten av vattendiffusionen genom en membran påverkas alltså inte bara av skillnader i vattenkoncentration, utan också av skillnader i hydrostatiskt tryck.

Man kan hindra all vattenupptagning genom att redan från början lägga ett hydrostatiskt tryck på A-sidan. Det lägsta tryck, som behövs för att förhindra all vattenupptagning i sockerlösningen A, kallas lösningens osmotiska tryck.

Omvänd osmos

Det går också att tvinga de mindre molekylerna att passera den semipermeabla membranen genom att öka trycket på ena sidan. De mindre molekylerna tvingas då över till den andra sidan med det lägre trycket. Denna påtvingande diffusion av små partiklar (lösningsmedel) åt "fel håll" genom membranet kallas omvänd osmos, men benämns också ultrafiltrering. Om man sätter sidan med lösta ämnet under högt tryck, så erhåller man en lösning som är mer koncentrerad än tidigare.

Några tillämpningar med osmos

Ibland utnyttjar man ultrafiltrering för att frigöra lösningsmedlet. Det är t ex möjligt att framställa färskvatten ur havsvatten med denna metod. Ultrafiltrering används också till att koncentrera proteinlösningar, avskilja gifter, (cancerogener och virus), tillverka sterilt sköljvatten för medicinsk bruk.

Dialys är också en form av osmos. De kolloidala partiklarna (makromolekylära ämnen = proteiner, stärkelse, nukleinsyror, blod och mjölkbildar kolloidala lösningar) är tillräckligt små för att passera genom ett vanligt filterpapper. De kan däremot, till skillnad från mindre molekyler och joner, inte diffundera genom en cellofanmembran eller vissa djurmembran.

Semipermeabla membran kan ha olika porstorlekar och vissa har så små porer att endast vattenmolekyler kan passera. Diffusionen genom semipermeabla membran utnyttjas praktiskt för att skilja kolloidala partiklar från vanliga små molekyler.

Proteiner kan inte passera semipermeabla membran och dialys används därför vid renframställning av proteiner. I regel används vid dialysen cellofanmembran.

Osmotiskt tryck

Att mäta det osmotiska trycket

Bild: Svante Åberg

Se figuren till höger. Lösningen i glasröret, innanför det semipermeabla membranet, har en högre koncentration av löst ämne än den i bägaren. Osmosen får vatten att vandra in i glasröret. I stigröret ger vätskepelarens tyngd ett tryck som ökar ju högre vattnet stiger. Det tryck som precis räcker för att stoppa nettoinflödet av vatten, och därmed stoppar den osmotiska processen, kallas för det osmotiska trycket.

Man kan mäta detta tryck med med hjälp av uppställningen i bilden. Trycket är lika med nivåskillnaden mellan vätskeytorna multiplicerat med vätskans densitet och tyngdkraften. Formlen blir alltså

π = h·ρ·g, där
π = det osmotiska trycket
h = höjden som vätskan stiger till
ρ = densiteten hos lösningen i röret
g = jordens tyngdacceleration = 9,81 m·s-2

Det osmotiska trycket kan också beräknas teoretiskt. Sambandet är

π = c·R·T, där
π = det osmotiska trycket
c = koncentrationen i mol dm-3
R = allmänna gaskonstanten = 8,314 J·K-1·mol-1
T = absoluta temperaturen i Kelvin

Osmotiskt tryck är en kolligativ egenskap

Kolligativa egenskaper är sådana som enbart beror på koncentrationen av partiklar, men inte på andra egenskaper såsom molekylvikt, smältpunkt, polaritet, osv.

Osmotiskt tryck är en kolligativ egenskap. Det betyder att samma koncentration av partiklar ger samma osmotiska tryck oberoende av vilket typ av ämne det handlar om. Det betyder till exempel att sockermolekyler och natriumkloridjoner ger samma osmotiska tryck och det är lika många partiklar.

Vi måste dock tänka på att när salter löses upp i joner, så ger varje formel flera joner. Exempelvis ger 0,10 mol dm-3 NaCl(aq) koncentrationen 0,20 mol dm-3 joner i lösningen:
NaCl(s) [1 formelenhet] → Na+ + Cl [2 joner]

För att ge samma osmotiska tryck krävs alltså koncentrationen 0,20 mol dm-3 sackaros.

material på avancerad nivå kommer att läggas in här

Jämvikt

Jämvikt bygger på att en reaktion sker i framriktningen och tillbakariktningen samtidigt och att reaktionshastigheterna är lika stora. Det innebär att det totalt sett inte sker någon förändring, trots att reaktionerna hela tiden pågår. Man säger att jämvikten är dynamisk därför att det är en pågående process.

Med reaktionsformel så ser jämvikten mellan ämne A och ämne B ut på följande sätt:

A ⇄ B

En liknelse för att förklara jämvikten

Föreställ dig att en hink med vatten står under kranen som är öppen. Men det finns ett hål i hinkens botten där vatten rinner ut. De reaktioner vi tittar på är tillförsel av vatten till hinken (framriktningen) och bortförsel av vatten från hinken (tillbakariktningen).

Vatten utanför hinken motsvarar A i jämvikten ovan, och vatten inuti hinken motsvarar B. Vi kan då skriva jämvikten med ord på följande sätt:

vatten utanför hinken (A) ⇄ vatten inuti hinken (B)

Vi öppnar kranen

Innan vi öppnar kranen, så är hinken tom, men så snart vi öppnar kranen börjar hinken fyllas med vatten. I början är vattennivån låg och det rinner inte ut vatten genom hålet lika snabbt som vatten fylls på från kranen. Det innebär att vattennivån i hinken ökar. Jämvikten har inte ännu ställt in sig.


Vid det högre vattenflödet från kranen till hinken (höger bild), så stabiliseras vattenytan på en högre nivå.
Bild: Svante Åberg

Men ju högre vattennivån blir, desto snabbare rinner vatten ut genom hålet. Till slut rinner vatten ut lika snabbt som det fylls på.

Detta tillstånd får man vid en bestämd vattennivå i hinken som svarar mot ett visst tryck hos vattnet. Denna nivå är jämviktsnivån.

Trots att vi har pågående reaktion i framriktningen (A → B) och samtidigt i tillbakariktningen (A ← B), så är vattennivån stabil. Detta stabila tillstånd, trots pågående reaktioner, kallas dynamisk jämvikt.

Vi ändrar flödet

Om vi sedan skulle ändra kranen så att det tillförs vatten snabbare eller långsammare, så skulle vattennivån i hinken börja förändras igen. Så småningom skulle en ny jämvikt ställa in sig på en annan vattennivå.

Ett högt flöde från kranen ger en hög jämviktsnivå i hinken, ett lågt flöde ger en låg jämviktsnivå.

Exempel på jämvikter

Esterjämvikten

Man kan tillverka väldoftande luktämnen genom att låta alkohol och syra reagera med varandra så att ester och vatten bildas.

alkohol + syra → ester + vatten

Från början finns ingen ester och inget vatten, bara alkohol och syra. Reaktionen sker därför bara åt höger. Men när det väl har bildats en del ester och vatten, så börjar det ske en reaktion åt andra hållet så att alkohol och syra återbildas. Men tillbakareaktionen är långsam i början eftersom det finns så lite ester och vatten som kan reagera.

alkohol + syra ← ester + vatten (långsam i början)

Med tiden bildas det alltmera ester och vatten, vilket gör att tillbakareaktionen blir snabbare. Samtidigt minskar mängden alkohol och vatten, vilket gör att framåtreaktionen blir långsammare. Till slut är tillbakareaktionen lika snabb som framåtreaktionen. Då har dynamisk jämvikt ställt in sig.

alkohol + syra ⇄ ester + vatten

Löslighetsjämvikt

Salter är lösliga i vatten, men bara upp till en viss gräns. När saltlösningen blivit mättad, så är systemet i jämvikt. Exempel på ett salt är natriumklorid, det vill säga vanligt koksalt.

NaCl(s) ⇄ Na+ + Cl

En sak som är speciell i detta fall är att koncentrationen av salt i fast form är konstant, oberoende av hur mycket fast salt vi har. Det innebär att reaktionen i framriktningen alltid är lika snabb.

Däremot varierar koncentrationen av natriumjoner och kloridjoner. I början finns inga natrium- och kloridjoner i lösning. Då sker bara reaktionen i framriktningen.

Men ju mer natrium- och kloridjoner som går i lösning, desto snabbare blir tillbakareaktionen. Till slut faller koksalt ut lika snabbt som det går i lösning. Då har vi fått dynamisk jämvikt.

Jämviktsläget

Massverkans lag

Massverkans lag anger att när ämnen reagerar med varandra, så är reaktionshastigheten proportionell mot koncentrationen av de partiklar som reagerar. Det är en statistisk effekt som kommer av att en kemisk reaktion bara kommer till stånd om de reagerande partiklarna kolliderar. Om koncentrationen av partiklar är hög, så blir det många kollisioner per sekund. Då är det också fler partiklar som reagerar varje sekund – reaktionshastigheten blir hög.

I en jämvikt sker reaktion både i framriktningen (åt höger) och i tillbakariktningen (åt vänster). Jämviktsläget beror på reaktionshastigheten åt höger i jämförelse med den åt vänster. Jämvikt fås när hastigheten åt höger och åt vänster är lika. Det betyder att lika mycket bildas som det som förbrukas. Nettoförändringen blir noll.

Man har så kallad dynamisk jämvikt. Ordet dynamisk anger att reaktionerna hela tiden pågår. Men i och med att inga nettoförändringar sker, så har man jämvikt.

Sannolikheten för kemisk reaktion vid en kollision

Det är emellertid inte varje kollision som leder till kemisk reaktion. Kemisk reaktion innebär att bindningar bryts i den gamla partikeln och nya skapas som ger ett nytt ämne. Men oftast studsar partiklarna bort från varandra utan att reagera. Om partiklarna inte är rätt orienterade i förhållande till varandra vid kollisionen, så sker ingen kemisk reaktion.

Aktiveringsenergin måste övervinnas för att reaktion ska ske

Inte heller sker någon reaktion om kollisionsenergin är för liten. Rörelseenergin i kollisionen måste övervinna den energitröskel det innebär att bryta de gamla bindningarna. Inte förrän dessa är brutna kan nya bildas. Denna energitröskel benämns aktiveringsenergi.

När energinivåerna skiljer, så påverkar det jämviktsläget

Om ämnena på ena sidan i reaktionsformeln är energirikare än ämnena på andra sidan, så är energitröskeln olika stor för reaktionen åt höger respektive åt vänster. (Figur som visar ett sådant exempel ska infogas här.)

När framåt- och bakåtreaktionen sker olika lätt, så påverkar det jämviktsläget. Om till exempel framåtreaktionen är kraftigt exoterm, så är energitröskeln i framriktningen låg och en stor andel av kollisionerna leder till reaktion. Men då blir samtidigt energitröskeln för reaktion i bakåtriktningen hög. Det krävs en hög koncentration av partiklar i högerledet av jämviktsreaktionen för att reaktionshastigheten åt vänster ska bli lika hög som den åt höger. En starkt exoterm jämvikt brukar därför vara starkt förskjuten åt höger.

Jämviktskonstanten är ett mått på jämviktsläget

För att få ett mått på jämviktslägen behöver man få en siffra på hur den aktuella kemiska reaktionen ställer in sig. Värdet hos jämviktskonstanten K återspeglar jämviktsläget. Ju större konstanten är, desto mer förskjuten åt höger är jämvikten. Exempel på en jämvikt som är väldigt starkt förskjuten åt höger är reaktionen mellan vätgas och syrgas då vatten bildas:

2 H2 + O2 ⇄ 2 H2O, K = 3,2·1081 M–1

En jämviktskonstant som är nära noll tyder på en jämvikts som är starkt förskjuten åt vänster. Exempel på en jämvikt som är starkt förskjuten åt vänster är vattnets autoprotolys:

2 H2O ⇄ H+ + OH, K = 1,0·10–14 M2 (lösningsmedlet vatten enhetslöst)

Exempel på en jämvikt som inte är så starkt förskjuten åt någotdera hållet är esterjämvikten:

alkohol + syra ⇄ ester + vatten, K ≈ 4

Litteratur

  1. Lee R. Summerlin, Christie L. Borgford, Julie B. Ealy, Chemical Demonstrations, Volume 2, Second edition, 1988, 136, American Chemical Society, Washington, DC.
  2. W. Roger Hamilton, Alan R. Wooley, A. Clive Bishop, Bergarter, mineral, fossil, 1974, Albert Bonniers Förlag, Stockholm.
  3. Osmosis and the Marvelous Egg, SLiBS
    http://www.trinity.edu/SLIBS/OsmosisWeb/default.html (2003-06-04)
  4. Diffusion, Osmosis, and Cell Membranes, University of Arizona
    http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/default.html (2003-06-04)
  5. Osmosis and Osmotic Pressure, Ralph Logan
    http://members.aol.com/profchm/osmotic.html (2003-06-04)
    • Student Reading: Diffusion, Osmosis and Cell Membranes
      http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/reading.html (2003-06-04)
    • Exploratory Activity: Osmosis
      biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/osmosis.html (2003-06-04)
    • Exploratory Activity: Dynamic Equilibrium
      http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/equilib.html (2003-06-04)
    • Exploratory Activity: Factors Affecting Diffusion
      http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/diffusion.html (2003-06-04)
    • Exploratory Activity: Osmosis in Elodea Cells
      http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/elodea.html (2003-06-04)
    • Exploratory Activity: Osmosis and Blood Cells
      http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons/mccandless/osmblood.html (2003-06-04)
  6. Questino About Reverse Osmosis, Remko Engineering
    http://www.remco.com/ro_quest.htm (2003-06-04)
  7. What is Reverse Osmosis, Flowmatic
    http://www.flowmatic.com/aboutro.htm (2003-06-04)
  8. Diffusion, Osmosis and the Nernst Equation, University of Vermont and Middlebury College
    http://www.middlebury.edu/diffusion/ (2003-06-04)
  9. Osmosis (Java simulation), Joe Patlak, University of Vermont
    http://physioweb.med.uvm.edu/bodyfluids/osmosis.htm (2003-06-04)
  10. Osmosis: Examples, Colorado State University
    http://arbl.cvmbs.colostate.edu/hbooks/cmb/cells/pmemb/osmosis_eg.html (2003-06-04)

Fler experiment


fysikalisk kemi
Avdunstning och temperatur
Bestäm CMC för diskmedel
Bestämning av antalet kristallvatten i kopparsulfat
Blandningar av lösningsmedel
Blå himmel och röd solnedgång
Blåsa ballong med hjälp av PET-flaska
Brus-raketen
Den frysande bägaren
Den tillknycklade plåtburken
Den tunga koldioxiden
Diffusionshastigheten hos ammoniak respektive väteklorid - en jämförelse
Diska med äggula
En märklig planta
Enzymaktivitet i ananas
Enzymkinetik för katalas
Ett glas luft
Ett lysande experiment - Kemiluminiscens
Ett målande experiment - att rengöra en målarpensel
Flaskor mun mot mun
Flyter isen i matoljan?
Frigolit i aceton
Fryspunktsnedsättning
Försvinnande bläck
Gasvolym och temperatur
Gelégodis i vatten
Gore-Tex, materialet som andas
Gummi och lösningsmedel
Gummibandets elasticitet
Gör ett avtryck från papper till stearin
Gör kopparslanten skinande ren - med komplexkemi
Hockey-visir
Hur fungerar en torrboll?
Hur mycket vatten finns i maten?
Håller bubblan?
Identifiera plasten
Kemisk jämvikt hos ett osynligt bläck
Kemiskt snöfall
Klorofyllets röda fluorescens
Koka vatten i en spruta
Kondomen i flaskan
Kristallodling
Kristallvatten i kopparsulfat
Ljuset under glaset
Lödtenn 60
Löslighet och pH - En extraktion
Maizena gör motstånd
Majonnäs - en emulsion
Maskrosen som krullar sig
Matoljans viskositet och omättade fettsyror
Mentos-pastiller i kolsyrad läsk
Molnet i flaskan
Målarfärgens vattengenomsläpplighet
Mät CMC med hjälp av droppstorleken
När 1 plus 1 inte är 2
När flyter potatisen?
Olja som lösningsmedel
Osmos i potatis
Osynlig gas
pH i kokt mineralvatten
Platta yoghurtburkar
Salta isen
Saltat islyft
Se genom papper
Smältpunkten för legeringen lödtenn
Snöflingeskådning
Stärkelse och vatten - fast eller flytande?
Såpbubblor
Tillverka din egen glidvalla
Tillverka en ytspänningsvåg
Trolleri med vätskor
Undersök en- och flervärda alkoholer
Utfällning av aluminium
Utsaltning av alkohol i vatten
Varför slipper bilen varma yllekläder på vintern?
Varför smäller inte ballongen?
Vattenrening
Vattenvulkan
Visa ytspänning med kanel
Vispa grädde
Värmeutvidgning
Åka hiss
Ägget i flaskan
Älskling, jag krympte ballongen

livsmedel
Bjud din jäst på mat
Blev disken ren?
Blå himmel och röd solnedgång
Coca-Cola vs Coca-Cola light
Den bästa bulldegen
Diska med äggula
Doft och stereoisomeri
Enzymaktivitet i ananas
Enzymkinetik för katalas
Flyter isen i matoljan?
Framställ låglaktosmjölk
Fruktköttet får solbränna
Fruktmörade proteiner
Gelégodis i vatten
Göra lim av kasein
Hur gör man kakan porös?
Hur moget är äpplet?
Hur mycket vatten finns i maten?
Höna med gummiben?
Innehåller koksaltet jod?
Kallrörd vaniljkräm och saliv
Kan man tapetsera med abborrar?
Koka Cola
Koka knäck
Maizena gör motstånd
Majonnäs - en emulsion
Massverkans lag och trijodidjämvikten
Matoljans viskositet och omättade fettsyror
Mentos-pastiller i kolsyrad läsk
Modellmassa av mjölk
Olja som lösningsmedel
Osmos i potatis
Pektin och marmeladkokning
Popcorn
Regnbågens färger med Rödkåls-indikator
Skär sig majonnäsen?
Släcka fett på rätt sätt
Stärkelse och vatten - fast eller flytande?
Syror och baser i konsumentprodukter
Testa C-vitamin i maten
Utvinna järn ur järnberikade flingor
Vad händer när degen jäser?
Vad innehåller mjölk?
Vad är det i saltet som smakar salt?
Varför kan man steka i smör och olja men inte i lättprodukter?
Varför mörknar en banans skal?
Varför svider det i ögonen när man skalar lök?
Vispa grädde
Växtfärga med rödbetor enligt receptet från Västerbotten
Äta frusen potatis

syror och baser
Att döda bakterier - kan Klorin & Javex va´ nå´t?
Badbomber
Brus-raketen
Den tunga koldioxiden
En märklig planta
Flaskor mun mot mun
Försvinnande bläck
Göra lim av kasein
Höna med gummiben?
Indikatorpärlor
Kemi i en plastpåse
Kemiskt snöfall
Löslighet och pH - En extraktion
Mentos-pastiller i kolsyrad läsk
Modellmassa av mjölk
Pelargonens färg
pH i kokt mineralvatten
pH-förändringar vid fotosyntes
Regnbågens färger med Rödkåls-indikator
Saltkristaller av en aluminiumburk
Surt regn
Syror och baser i konsumentprodukter
Tag bort rostfläcken med det ämne som gör rabarber sura
Utfällning av aluminium
Utsaltning av alkohol i vatten
Varför svider det i ögonen när man skalar lök?
Varför äter vi Samarin?
Växtfärga med rödbetor enligt receptet från Västerbotten
Älskling, jag krympte ballongen

urval experiment under revidering
Badbomber
Bjud din jäst på mat
Blåsa ballong med hjälp av PET-flaska
Brus-raketen
Den bästa bulldegen
Den tunga koldioxiden
Diffusion av kopparjoner
Diffusionshastigheten hos ammoniak respektive väteklorid - en jämförelse
Eld - varför brinner det?
Elda stålull
En märklig planta
Gelégodis i vatten
Gör hårt vatten mjukt
Gör kopparslanten skinande ren - med redoxkemi
Hur gör man kakan porös?
Indikatorpärlor
Kemi i en brustablett
Kemi i en plastpåse
Koka vatten i en spruta
Ljuset under glaset
Mentos-pastiller i kolsyrad läsk
När flyter potatisen?
Osmos i potatis
Pelargonens färg
pH i kokt mineralvatten
pH-beroende avfärgning av rödkål
pH-förändringar vid fotosyntes
Principen för dynamisk jämvikt
Pulversläckare
Regnbågens färger med Rödkåls-indikator
Surt regn
Syror och baser i konsumentprodukter
Tvätta i hårt vatten
Varför äter vi Samarin?
Vattenrening

vardagens kemi
Att döda bakterier - kan Klorin & Javex va´ nå´t?
Bestäm CMC för diskmedel
Blev disken ren?
Coca-Cola vs Coca-Cola light
Den bästa bulldegen
Den omöjliga tvålen - den är preparerad!
Diska med äggula
Eld - varför brinner det?
Eldprovet
Enzymaktivitet i ananas
Enzymer i Tvättmedel
Ett gammalt tvättmedel, del 1: Salt ur björkaska
Ett gammalt tvättmedel, del 2: Tvål ur saltet
Ett målande experiment - att rengöra en målarpensel
Falu rödfärgspigment ur järnvitriol
Framställ en detergent
Framställ låglaktosmjölk
Fruktköttet får solbränna
Färga ullgarn med svampar
Färgämnen i M&M
Gore-Tex, materialet som andas
Gör din egen limfärg
Gör din egen tandkräm
Gör ditt eget läppcerat
Gör hårt vatten mjukt
Göra lim av kasein
Hockey-visir
Hur fungerar en torrboll?
Hur gör man kakan porös?
Hur moget är äpplet?
Hur smakar salmiak?
Håller bubblan?
Karbidlampan
Kemi i en brustablett
Kemisk vattenrening
Majonnäs - en emulsion
Maskrosen som krullar sig
Modellmassa av mjölk
Myggmedel - hur funkar det?
Målarfärgens vattengenomsläpplighet
När flyter potatisen?
Olja som lösningsmedel
Optiska Vitmedel
Osynlig gas
Pektin och marmeladkokning
Pelargonens färg
Permanenta håret
Pulversläckare
Rengöra silver
Rostbildning och rostskydd
Skär sig majonnäsen?
Smältpunkten för legeringen lödtenn
Snöflingeskådning
Superabsorbenter i blöjor
Surt regn
Syror och baser i konsumentprodukter
Såpbubblor
Tillverka din egen deodorant
Tillverka din egen glidvalla
Tillverka din egen tvål, del 1: Själva tvålen
Tillverka din egen tvål, del 2: Parfymera och färga tvålen
Tillverka ditt eget läppstift
Tillverka Falu rödfärg enligt gammalt recept
Tillverka papperslim
Tillverka rengöringskräm
Tvätta i hårt vatten
Utfällning av aluminium
Utvinna järn ur järnberikade flingor
Vad händer då något brinner?
Vad händer när degen jäser?
Vad innehåller mjölk?
Vad är det i saltet som smakar salt?
Vad är skillnaden mellan maskin- och handdiskmedel?
Varför färgas textiler olika?
Varför kan man steka i smör och olja men inte i lättprodukter?
Varför mörknar en banans skal?
Varför rostar järn och hur kan man förhindra det?
Varför slipper bilen varma yllekläder på vintern?
Varför svider det i ögonen när man skalar lök?
Varför äter vi Samarin?
Vattenrening
Visa ytspänning med kanel
Vispa grädde
Växtfärga med rödbetor enligt receptet från Västerbotten
Ägget i flaskan
Ärg på en kopparslant
Äta frusen potatis