www.sagadbl.com

 

PROMOSI HEBAT!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Friday, June 15, 2012

F3Chp6.1 - Minerals in Earth’s Crust – Part 3

0 comments

Dalam posting sebelum ini, saya telahpun memulakan perbincangan tentang sifat metal compound apabila ianya dipanaskan. Namun, metal compound yang saya utarakan hanyalah berkenaan metal carbonate, sedangkan kita masih ada dua lagi metal compound yang perlu diperhatikan sifat pemanasannya.

Oleh itu, tujuan posting kali ini adalah untuk membincangkan dengan lebih lanjut mengenai kedua-dua jenis metal compound ini.



Tindak balas METAL SULPHIDE ke atas haba

Lihat Gambarajah 1 di bawah:


Gambarajah 1

Lihat! Susunan radas bagi pemanasan metal sulphide ini juga sama seperti dalam eksperimen pemanasan metal carbonate. Yang berbeza cumalah jenis larutan penunjuk (indicator solution) yang digunakan. Ingat lagikah tujuan lime water dalam eksperimen itu? … ia digunakan untuk mengesan kehadiran gas karbon dioksida (detect the presence of carbon dioxide). Namun, dalam eksperimen ini pula, kita tidak menggunakan lime water, sebaliknya kita gantikan dengan “acidified potassium manganate (VII) solution”. Kenapa? …….

Kita tidak menggunakan lime water kerana pemanasan metal sulphide tidak membebaskan gas karbon dioksida. Oleh itu, jikapun kita gunakan lime water, kita tidak akan dapat keputusan yang positif (tiada perubahan warna air kapur kepada keruh).

So … untuk apa kita gunakan acidified potassium manganate (VII) solution?

Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, acidified potassium manganate (VII) solution adalah sejenis larutan penunjuk (indicator solution). Iaitu, ia akan menunjukkan kehadiran gas sulphur dioksida apabila warna ungu larutan ini meluntur menjadi tidak berwarna atau ungu pudar (sulphur dioxide will bleaches the purple color of acidified potassium manganate (VII) solution).

Sesetengah buku teks atau buku rujukan mungkin menggunakan istilah “acidified potassium permanganate”. Kedua-dua istilah ini adalah sama di mana potassium manganate (VII) adalah nama kimia, manakala potassium permanganate adalah nama biasa. Cara nak sebut “manganate (VII)” ialah “manganate seven” (atau kalium manganat tujuh – bm). Kenapa “seven”?... PANJANG CITERNYER ..... anda akan mengetahuinya kalau anda masuk aliran sains tulen nanti. Nak tahu jugak?? … boleh kemukakan dalam ruangan komen. Sebabnyer, tak perlulah saya nak terangkan dalam teks ini kerana ia mungkin akan mengganggu konsentrasi anda untuk memahami topik utama di sini.

Sulphur dioxide gas adalah sejenis gas yang tinggi keasidannya. Ia juga tidak berwarna. Oleh itu, pembebasannya ke udara tidak akan dapat dikesan oleh mata. Walaupun tidak boleh dilihat, namun baunya sangat menyengat hidung dan kita boleh terbatuk serta sakit tekak jika terdedah dengan banyak. Sebab itulah, dalam tajuk Hazard Symbol (Chapter 1 Form 1), gas ini boleh dikelaskan dalam kumpulan “Irritant” dengan simbol pangkah. Oleh itu, jika anda terbau gas ini semasa menjalankan eksperimen, pastikan tingkap dibuka seluas-luasnya atau beredar sebentar. Sebaik sahaja anda nampak warna indicator solution itu telah luntur, anda sudah boleh tutup api Bunsen burner. Pemanasan tidak perlu diteruskan lagi kerana ia boleh dianggap telah selesai.

Oleh kerana dalam eksperimen ini, metal sulphide yang dipanaskan ditutup dengan rubber stopper, pembebasan sulphur dioxide ke udara mungkin kurang. Walaubagaimana pun, anda tetap perlu sentiasa berhati-hati.

Seperti dalam nota metal carbonate sebelum ini, untuk metal sulphide, saya akan menerangkan keadaan yang berlaku dengan menggunakan gambarajah molekul-molekulnya. Sebenarnya, saya tidak perlu menerangkannya sehingga ke tahap ini. Namun, sepanjang saya mengajar tajuk ini kepada pelajar-pelajar saya, mereka lebih mudah memahaminya apabila diterangkan sebergini. Kebanyakan mereka mengatakan bahawa “barulah NAMPAK macam mana metal sulphide boleh jadi metal oxide dan gas sulphur dioxide keluar untuk mengeruhkan larutan penunjuk”. Kepuasan yang terlihat di mata mereka itulah yang menyebabkan saya rasa puas sangat-sangat!


Gambarajah 2

Sebenarnya, semasa proses pemanasan sesuatu bahan, keadaan atom-atomnya seolah-olah dirombak. Begitulah yang berlaku semasa pemanasan metal sulphide.

Dalam Gambarajah di atas, metal sulphide yang saya gunakan ialah “copper sulphide” iaitu suatu bahan yang mempunyai satu copper atom bergabung dengan satu sulphur atom.

Apabila copper sulphide dipanaskan, molekulnya akan terurai (breaks down) membentuk copper oxide dan membebaskan pula sulphur dioxide. Copper oxide ialah bahan yang terdiri daripada copper atom and oxygen atom yang berpadu secara kuat, manakala sulphur dioxide ialah suatu gas yang terdiri daripada sulphur atom and oxygen atom yang juga berpadu secara kuat.

Eh??... kenape tetiba ada gas oksigen pulak dalam kes ini? Bila masa pulak kita tambah gas oksigen dalam eksperimen ini? Kenapa dalam eksperimen metal carbonate, takde pon??? …

Cuba kita ingat semula, bukankah udara persekitaran mempunyai banyak kandungan gas oksigen iaitu sebanyak 21%? Walaupun boiling tube kita diisi dengan metal sulphide dan ditutup rapat, tetapi udara di dalamnya masih mengandungi gas oksigen, bukan?!! Kerana itulah, dalam pemanasan metal sulphide ini, penguraian molekulnya akan menyebabkan metalnya mudah menarik atom oxygen yang banyak terdapat dalam ruang udara boiling tube itu. Begitu jugalah yang berlaku kepada atom sulphur, di mana ia juga turut menarik atom-atom oksigen untuk bergabung dengannya. Lalu, terbentuklah metal oxide and sulphur dioxide seperti dalam word equation di bawah:


Equation 1 – Reaction of metal sulphide when heating

Equation di atas adalah common equation (persamaam “umum”). Oleh itu, equation for copper sulphide adalah seperti di bawah:

Copper sulphide -> Copper oxide + Sulphur dioxide

Bagaimana agaknya, jika saya beri contoh equation yang lain. Dapatkah anda menyelesaikannya? Cuba latihan di bawah:




Hhuh!! … lama sungguh tunggu hang siap!


Periksa jawapan anda di bawah:


Sebagai ringkasan kepada nota ini, perkara penting yang perlu diingati ialah:
  1. metal sulphide apabila dipanaskan akan menghasilkan metal oxide dan membebaskan sulphur dioxide
  2. word equation: metal sulphide -> metal oxide + sulphur dioxide
  3. indicator solution yang digunakan ialah "acidified potassium manganate (VII) solution.
    Jika ada sulphur dioxide, warna ungu akan luntur (@ tidak berwarna)



Tindak balas METAL OXIDE ke atas haba


Bagaimanakah agaknya keadaan yang berlaku kepada metal oxide apabila ianya dipanaskan?

Sifat metal oxide tidak sama seperti metal carbonate and metal sulphide. Kebanyakannya SANGAT STABIL walaupun dipanaskan pada suhu tinggi (most of them are stable at high temperature) kecuali bagi mercury oxide, silver oxide, gold oxide. Stabil di sini bermaksud, atom-atom dalam metal oxide tidak terurai apabila dipanaskan.

Kerana itulah, observation bagi eksperimen pemanasan metal oxide ialah “tiada perubahan/ tiada tindak balas” (no change). Tidak kiralah sama ada ianya diuji dengan lime water, acidified potassium manganate (VII) solution or glowing splinter. Semuanya akan menunjukkan keputusan yang negatif (kecuali bagi metal oxide yang saya nyatakan dalam perenggan ke dua di atas).

Ingat ya! … lime water digunakan untuk menguji kehadiran gas karbon dioksida. Oleh kerana metal oxide tidak membebaskan gas ini, sifat jernih lime water tidak akan bertukar menjadi keruh. Begitu juga apabila kita menggunakan acidified potassium manganate (VII) solution. Warna ungunya tidak akan dapat dilunturkan kerana tiada gas sulphur dioxide dibebaskan semasa pemanasan metal oxide. Glowing splinter pula untuk apa?? …

Dalam Chapter 5 Form 1, anda mempelajari sifat-sifat gas oksigen, karbon dioksida dan nitrogen serta eksperimen untuk menguji kehadirannya. Di situlah anda telah pelajari bahawa salah satu cara paling mudah untuk menguji kehadiran gas oksigen adalah dengan menggunakan glowing splinter (kayu uji berbara). Jika ada gas oksigen, glowing splinter akan menghasilkan nyalaan (the glowing splinter bursts into flame).

Apabila melihat kepada jenis atom-atom yang terkandung di dalam metal oxide, iaitu mengandungi metal and oxygen, mungkin ada yang mengandaikan bahawa gas oksigen akan terbebas dan tinggallah metal tulen sahaja di dalam bekas selepas ia dipanaskan. Namun, hampir kesemua metal oxide tidak begitu. Mereka enggan melepaskan oksigennya dan kerana inilah mereka dikatakan sangat stabil. Oleh itu, jika kita gunakan glowing splinter, kita akan dapati tiada perubahan ke atasnya, sama ada mengeluarkan nyalaan mahupun terpadam.

Seperkara lagi, cuba lihat word equation bagi pemanasan metal carbonate and metal sulphide yang saya tunjukkan sebelum ini. Kedua-duanya menghasilkan “metal oxide”! walaupun pemanasannya diteruskan, tiada perubahan yang akan berlaku lagi selepas itu. Kenapa? … kerana metal oxide sangat stabil!

OK, habis sudah bahagian 6.1. Masih ada masalah di bahagian ini? Tak mengapa, anda boleh tanya saya melalui komen di bawah tajuk posting ini. Kalau boleh gunakan ruangan komen itu daripada anda menggunakan shoutbox. Dengan menggunakan ruangan komen, lebih banyak ruang untuk saya menjawab soalan dan semua orang boleh terus-terusan membacanya.

0 comments:

ANDA PELAWAT YANG KE: