vraestel 2 - edulis › images › stories › grade1… · fisiese wetenskap vraestel 2. 2 2009...

15
Learning Channel (Pty) Ltd 3rd Floor, The Mills 66 Carr Street Newtown Johannesburg (011) 639-0179 Website: www.learn.co.za Nasionale Seniorsertifikaat Graad 12 Fisiese Wetenskap Vraestel 2

Upload: others

Post on 31-Jan-2021

11 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • Learning Channel (Pty) Ltd 3rd Floor, The Mills

    66 Carr StreetNewtown

    Johannesburg(011) 639-0179

    Website: www.learn.co.za

    Nasionale SeniorsertifikaatGraad 12

    Fisiese WetenskapVraestel 2

  • 2 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    2009 FISIESE WETENSKAP GRAAD 12 VRAESTEL 2

    AFDELING A

    VRAAG 1: EENWOORDITEMSGee EEN woord/term vir elk van die volgende beskrywings. Skryf slegs die korrekte woord/term langs die vraagnommer (1.1 – 1.5) neer.

    1.1 Die groep atome wat die basis vorm van ’n homoloë reeks. (1)

    1.2 Die groep atome C

    O wat voorkom in ketone, sure en amiede. (1)

    1.3 Die tipe energie wat verlaag word wanneer ’n katalisator gebruik word tydens ’n

    chemiese reaksie. (1)

    1.4 Die tipe elektrochemiese sel waarin elektriese energie omgesit word in chemiese energie. (1)

    1.5 Die elektrode waar oksidasie plaasvind. (1)

    [5]

    VRAAG 2: ONWAARITEMSElk van die stellings in vrae 2.1–2.5 is ONWAAR. Korrigeer elke stelling sodat dit WAAR is.

    2.1 Die eutrofikasie van vars water word veroorsaak deur alge wat floreer en wat aangespoor word deur ’n afname in die suurstofkonsentrasie van die water. (2)

    2.2 ’n Elektrolitiese sel is ’n elektrochemiese sel wat chemiese energie omsit in elektrieseenergie. (2)

    2.3 Die Ostwald-, Kontak- en Haberprosesse word gebruik in die chemiese nywerheid om belangrike nywerheidssure te produseer. (2)

    2.4 Sterk reduseermiddels stel maklik elektrone vry en verbeter die oksiderende vermoë van chemiese spesies wat diè vrygestelde elektrone ontvang. (2)

    2.5 ’n Sak kunsmis gemerk 2:3:2 (28) dui aan dat daardie kunsmis stikstof, fosfor en kalium in die verhouding, 2%: 3%: 2% per massa, bevat. (2)

    [10]

    VRAAG 3: MEERVOUDIGEKEUSE-VRAEVier opsies word as moontlike antwoorde op die volgende vrae gegee. Elke vraag het slegs EEN korrekte antwoord. Skryf slegs die letter (A-D) langs die vraagnommer (3.1–3.5) neer.

    3.1 Faktore wat die tempo van chemiese reaksies beïnvloed is:

    A temperatuur, teenwoordigheid van katalisators, damp druk, katalisators

    B oppervlakarea van vastestowwe, konsentrasie van vloeistowwe, suiwerheid van vastestofreaktante, kookpunte van vloeistofreaktante

    C oppervlakarea van vastestowwe, konsentrasie van gasoplossings, katalisators, verhouding van suksesvolle botsings van reaktante.

    D konsentrasie van reaktante, konsentrasie van gasoplossings, gas druk, verandering in die ewewigskonstante (2)

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 3

    3.2 Die kragte wat water molekules vashou in ’n kristal struktuur in ys is:

    A kovalentebindings

    B waterstofbindings

    C Van der Waalskragte

    D ioon-dipool aantrekkings (2)

    3.3 Oorweeg die volgende stellings in verband met die chemiese ewewig hieronder:

    4A(s) + CD2(g) ⇋ 2A2D(s) + C(s) (∆H < 0) I die terugwaartse reaksie is endotermies

    II die ewewigskonstante is afhanklik van die konsentrasie van CD2 III die konsentrasie van C neem toe wanneer die temperatuur verlaag word

    IV wanneer die druk in die reaksie afneem word die ewewigsvergelyking

    4A + CD2 ⇋ A2D + C Watter stellings is korrek?

    A I en II

    B II en III

    C II en IV

    D III en IV (2)

    3.4 Drie verskillende gasse word deur verskillende ioniese oplossings geborrel.

    Gebruik die Tabel van Standaard Reduksiepotensiale om te voorspel vir watter opsie hieronder sal ’n wit neerslag vorm.

    A SO2 deur ’n oplossing van K2Cr2O7

    B H2S deur ’n oplossing van Zn(NO3)2

    C C2 deur ’n oplossing van AgNO3

    D H2S deur ’n oplossing van FeC 3 (2)

    3.5 Oorweeg die voldende stellings:

    I Die anode van ’n galvaniese sel is positief.

    II Oksidasie vind plaas by die negatiewe elektrode van ’n elektrolitiese sel

    III Elektroplatering van metale vind plaas by die katode.

    Watter stelling(s) is korrek?

    A Slegs I

    B II en III

    C I, II en III

    D Slegs III (2)

    [10]

    TOTAAL AFDELING A: 25

  • 4 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    AFDELING B

    VRAAG 4Die vrae in Vraag 4 verwys almal na die volgende organiese chemie reaksies.

    A C2H6(g) + x O2(g) y CO2(g) + z H2O(g)

    O

    B CH3 C OH + CH3 CH2 CH2H2SO4OH Ester (I) + water

    C (CH3)2C CH2 + HBr

    Br

    (II)

    (III)

    D (C2H5)CH CH CH3 + H20H3PO4

    OH

    CH

    E 1,3-sikloheksadieen + H2Pt, H2 (IV)

    Br

    CH CH2 CH3FCH2 CH2

    + NaOH

    CH3

    G

    (CH3)2C CH3

    (CH3)2CH CH2

    Br

    (C2H5) CH3CH2

    (V) + (VI)

    H

    H

    H

    H

    CCH H CC

    H

    H

    H

    H

    + H2

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 5

    4.1 Die sewe reaksies gemerk A tot G verteenwoordig ’n paar basiese reaksies van organiese verbindings. Kies een voorbeeld vir elk van die volgende reaksie tipes.Skryf slegs die letter neer wat verwys na die volgende reaksies:

    4.1.1 substitusie (2)

    4.1.2 kondensasie (2)

    4.1.3 oksidasie (2)

    4.1.4 hidrasie (2)

    [8]

    4.2 Die proses van “termiese kraking” word in olieraffinaderye gebruik. Lang-ketting koolwaterstowwe word gebreek deur die verhitting van ruolie in die afwesigheid van lug om korter koolwaterstof molekules te vorm. Kraking lei ook na die vervaardiging van onversadigde koolwaterstowwe.

    4.2.1 Watter van die reaksies A tot G kan plaasvind gedurende die kraking van ruolie?

    Skryf slegs die letter neer. (2)

    4.2.2 Watter metode word gebruik om molekules met verskillende molekulêre massa en molekulêre eienskappe wat gedurende die kraking proses gevorm word, te skei? (1)

    4.2.3 In watter reaksie kom die metode van “refluks” (terug vloeiing) moontlik. (1)

    [4]

    4.3 Gedurende alle chemiese reaksies reageer die reaktante en produkte in vaste, heelgetal verhoudings.

    4.3.1 Balanseer Reaksie A en toon duidelik die waardes van x, y en z. (3)

    4.3.2 Watter proses verteenwoordig Reaksie A? (1)

    4.3.3 As die reaksie plaasvind in ’n oormaat suurstof waarin presies 24 g metaan heeltemaal reageer, watter volume koolstofdioksied gas sal as produk herwin, wanneer die kondisies aangepas word na S.T.D? (4)

    [8]

    4.4 Baie chemiese reaksies sal nie onder “normale” omstandighede plaasvind nie, tensy ’n katalisator gebruik word om die reaksie aan die gang te sit.

    4.4.1 Definieer die term katalisator. (2)

    4.4.2 Watter chemiese spesie is aktief betrokke in die bevordering van die reaksie in ’n suur-gekataliseerde reaksie? (Dit kan ’n molekule, ’n atoom of ’n ioon wees.) (1)

    4.4.3 Watter twee van die reaksies (A-G) hierbo is suur-gekataliseerd? Skryf slegs die letters van die toepaslike reaksies neer. (2)

    4.4.4 Watter van die reaksies (A-G) hierbo gebruik ’n oppervlak katalisator? Skryf slegs die letter van die toepaslike reaksie neer. (1)

    [6]

    4.5 Hidrogenering van plantolies word in die voedsel industrie gebruik om margarien te vervaardig.

  • 6 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    4.5.1 Gebruik die woorde versadig, onversadig, addisie en dubbelbinding in ’n kort beskrywing om te verduidelik wat met ’n organiese molekule wat hidrogenering ondergaan gebeur. (2)

    4.5.2 Verduidelik waarom vloeistof plantolies vastestowwe met lae smeltpunte word wanneer hulle hidrogenering ondergaan. (3)

    4.5.3 Reaksie E verteenwoordig ’n hidrogenering reaksie. Skryf die IUPAC-naam van die produk (IV) neer. (3)

    4.5.4 Kan 1,5-sikloheksadieen ’n isomeer wees van 1,3-sikloheksadieen? Verduidelik jou antwoord. (3)

    [11]

    4.6 Esters, soos die produk in Reaksie B, word in die voedsel industrie as geurmiddels gebruik. Hierdie geurmiddels is nie heeltemal kunsmatig nie aangesien esters wat deur sekere plante vervaardig word dikwels verantwoordelik is vir die plant se kenmerkende geur.

    4.6.1 Water word gevorm in Reaksie B wanneer H+ en OH– bind. Is die OH– afkomstig van die reaktante alkohol of die reaktante karboksielsuur? (1)

    4.6.2 Gee die IUPAC-naam van die karboksielsuur wat in Reaksie B gebruik is.? (1)

    4.6.3 Gee die IUPAC-naam van ’n laagste molekulêre massa karboksielsuur wat ’n laer dampdruk as die suur wat in Reaksie B gebruik is het. Gee ’n rede vir jou antwoord. (2)

    4.6.4 Teken die molekulêre struktuurformule van die ester (I) wat in Reaksie B gevorm is en gee sy IUPAC-naam. (5)

    [9]

    4.7 Reaksie C verteenwoordig ’n addisiereaksie bekend as hidrohalogenering.

    4.7.1 Wat is die basiese vereiste vir ’n addisiereaksie om in organiese molekules plaas te vind? (2)

    4.7.2 Teoreties kan die produk in Reaksie C molekule (II) of molekule (III) wees. Verduidelik waarom die produk molekule (II) is. (3)

    4.7.3 Gee die IUPAC-naam van molekule (II). (2)

    [7]

    4.8 Die terme “isotoop” en “isomeer” word dikwels verwar.

    4.8.1 Onderskei tussen ’n isotoop en ’n struktuurisomeer. (3)

    4.8.2 In Reaksie D is een van die moontlike produkte wat vorm die een wat daar voorkom. Egter, sal ’n tweede produk wat ’n struktuur isomeer van die eerste is, ook vorm. Teken gekondenseerde struktuurformules vir die twee isomere en skryf die korrekte IUPAC-naam langs elkeen neer. (4)

    [7]

    4.9 Benoem produkte (V) en (VI) in Reaksie F en gee korrekte IUPAC-name vir enige organiese molekule gevorm. (4)

    [4]

    [64]

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 7

    VRAAG 5[LET WEL: DIE AFDELING OOR BINDINGSENERGIE IS NIE VOORGESKRYF VIR GRAAD 12 HIERDIE JAAR NIE. NOGTANS, WORD DIE VRAAG BEHOU IN HIERDIE PROEF VRAESTEL OMDAT DIT DIE BELANGRIKE, BASIESE CHEMIESE KONSEPTE VAN BINDINGSENERGIE ILLUSTREER.]

    Gedurende alle chemiese reaksies word bestaande bindings verbreek en nuwe bindings gevorm en afhangende van die relatiewe bindingsenergie word ’n netto hoeveelheid energie òf opgeneem of vrygestel aan die omgewing. Lees die volgende UITTREKSEL oor moderne vuurpylbrandstof en beantwoord die vrae wat volg.

    CRYOGENE DRYFMIDDELS

    Cryogene dryfmidddels is vloeibare suurstof wat ’n oksideerder is en vloeibare waterstof wat ’n bandstof is. Die woord cryogene is afkomstig van die Griekse woord, kyros, wat “ys koud” beteken. Vloeibare suurstof bly in ’n vloeibare toestand by temperature van –183°C.

    Vloeibare waterstof bly vloeistof by temperature van –253°C. In gasfase, het suurstof en waterstof sulke lae digtheid dat baie groot tenks nodig sou wees om dit aan boord ’n vuurpyl te stoor. Maar deur hulle te verkoel en saam te pers in ’n vloeistof, verhoog hul digtheid wat dit moontlik maak om hulle in groot hoeveelhede in kleiner tenke te stoor.

    Die hoë effektiwiteit van die vloeibare waterstof/ vloeibare suurstof kombinasie maak die probleem van die handhawing van ’n baie lae temperatuur die moeite werd om te hanteer. Waterstof gee oor 40% meer energie as ander vuurpylbrandstowwe vir sy massa. Dit is baie lig, dit weeg omtrent 0.6 N per liter. Suurstof is baie swaarder, dit weeg omtrent 12 N per liter. ’n Bykomende voordeel van vloeibare waterstof en vloeibare suurstof is dat hulle “skoon” brand en slegs ’n neweproduk van waterdamp agterlaat.

    Die vermoë om waterstof as brandstof te gebruik beteken dat ’n sending bereik kan word hetsy met kleiner hoeveelhede dryfmiddels en kleiner vaartuie, of met groter vaartuie en meer hoeveelhede dryfmiddels.

    ’n Tabel wat die bindingsenergie van ’n verskeidenheid bindings wat die elemente koolstof, waterstof en suurstof bevat, word voorsien.

    Binding Energie Binding EnergieC–C 347 O=O 494H–H 436 H–O 460C–O 343 C=O 707H–C 414

    5.1 Deur gebruik te maak van die bindingsenergië (gegee in kJ·mol–1) in die tabel, vergelyk die entalpieverandering (∆H) vir die twee reaksies hieronder:

    2H2 + O2 → 2H2OCH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

  • 8 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    (Neem aan dat alle reaktante en produkte is in die gas fase) (5)

    5.2 Verduidelik die verskil tussen ’n brandstof en ’n oksideerder. (2)

    5.3 Bereken die energie vrystelling per kilogram vir die twee brandstowwe in 5.1. (3)

    [10]

    VRAAG 6Die reaksie van die industriële proses vir die vervaardiging van ammoniak gas is:

    N2 + 3H2 ⇆ 2NH3 (∆H < 0)Die reaktante en die produkte is in die gas fase gedurende die reaksie. Die data vir die opbrengs ammoniakgas onder verskeie temperatuur – druk kondisies word gegee in die tabel hieronder.

    OPBRENGS NH3 BY EWEWIG (%)

    Druk (atmosferies)

    Temp (°C) 10 30 50 100 300 600 1000200 5,0

    300 14,7 30,3 39,4 52,0 71,0 84,2 92,6

    400 3,9 10,2 15,3 25,1 47,0 65,2 79,8

    500 1,2 3,5 5,6 10,6 26,4 42,2 57,5

    600 0,5 1,4 2,3 4,5 13,8 23,1 31,4

    700 0,2 0,7 1,1 2,2 7,3 12,6 12,9

    6.1 Ammoniak word berei in ’n reaksie van stikstof en waterstof gasse gedurende ’n eksotermiese proses. Die reaksie vergelyking vir die proses is:

    N2 + 3H2 → 2NH3 6.1.1 Verduidelik die effek op die ewewig wanneer die reaksie by ’n hoë

    temperatuur uitgevoer word. (3)

    6.1.2 Sal hoë druk die voorwaartse of terugwaartse reaksie bevoordeel? Verduidelik jou antwoord. (3)

    6.1.3 In die nywerheidsbereiding van ammoniak word ’n opbrengs van 42,2% verkry wanneer die reaksie plaasvind by 500°C en 600 atmosferies (60,8 MPa) druk. Dit is minder as helfte die opbrengs wat verkry kan word by die laer temperatuur van 300°C en 1000 atmosferiese (101,3 MPa) druk. Gee twee redes waarom die reaksie onder temperatuur -druk kondisies uitgevoer word wat nie die hoogste moontlike opbrengs lewer nie. (2)

    6.2 3 mol stikstofgas reageer met 6 mol waterstofgas in ’n reaksie houer met ’n volume van 2 dm3. Ewewig word bereik by 300 K en ’n analise wys dat 3 mol NH3 teenwoordig is by hierdie ewewig.

    6.2.1 Bereken die ewewigskonstante Kc by 300 K. (6)

    6.2.2 Verduidelik hoe die waarde van Kc sal verander wanneer die temperatuur verhoog word tot 500 K. (3)

    [17]

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 9

    VRAAG 7Marmer bestaan hoofsaaklik uit die mineraal kalsiet, wat suiwer kalsiumkarbonaat is. Baie ou geboue, veral in Griekeland en Italië, was geheel en al uit marmer gebou. Met die toename van besoedeling in Europa, veroorsaak die verskynsel van suurreën groot skade aan die ou geboue. Swaweldioksied vorm wanneer steenkool met ’n hoë swawelinhoud verbrand word. Wanneer die gas oplos in atmosferiese waterdamp, vorm swawelligsuur (H2SO3), wat die marmer beskadig.

    7.1 Watter gas vorm wanneer swawelligsuur en kalsiumkarbonaat reageer? (1)

    7.2 Skryf ’n gebalanseerde vergelyking vir die reaksie neer. (2)

    7.3 Ronnie en Ronelle is nuuskierig oor die tempo waarteen die suur die marmer sal oplos. Hulle wetenskaponderwyser voorsien hulle met ’n oplossing van swawelligsuur by ’n konsentrasie van 0,001 mol·dm–3 en ’n klein stukkie marmer met ’n massa van 2,57 g.

    7.3.1 Stel ’n vraag wat die twee leerders kan gebruik om hulle ondersoek te lei. (1)

    7.3.2 Stel ’n hipotese vir hierdie ondersoek. (1)

    7.3.3 Verduidelik die prosedure wat Ronnie en Ronelle sal gebruik in hulle ondersoek. Die apparaat hieronder gelys is beskikbaar vir hulle. Teken ’n eenvoudige diagram om jou verduideliking te steun. (4)

    Termometer

    Stophorlosie

    Beker

    Rubber proppe

    Rubber buise

    Maatsilinder

    Buret

    Gedistilleerde water

    7.3.4 Noem ’n veranderlike buiten temperatuur wat beheer moet word gedurende die ondersoek.

    7.3.5 Sodra die ondersoek voltooi is, watter inligting sal die twee narvorsers hê? (1)

    7.3.6 Watter bykomende data sal die narvorsers nodig hê om hulle resultate te ekstrapoleer na ’n werklike situasie in die suide van Europa? (1)

    [12]

  • 10 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    VRAAG 8Die diagram hieronder verteenwoordig deel van ’n elektrochemiese sel wat bestaan uit ’n standaard waterstof-sel en ’n metaalelektrode in kontak met ’n standaard oplossing van sy eie ione.

    G

    H2(g)

    Pt

    H+(aq) Mn+(aq)

    M

    8.1 Wat is die voordeel deur gebruik te maak van ’n “middel-nulstelling” galvanometer in plaas van ’n voltmeter in die stroombaan? (2)

    8.2 Wat moet bygevoeg word tot die apparaat voor die galvanometer ’n vloei van lading sal wys. (1)

    8.3 As die galvanometer naald links beweeg wanneer die metaal/metaal-ioon halfsel Fe/Fe2+ is, in watter rigting sal die naald beweeg vir die volgende halfselle?

    8.3.1 Mg/Mg2+ (1)

    8.3.2 Pb/Pb2+ (1)

    8.4 As ’n nuwe M/Mn+ halfsel gekoppel word en die emk is 0,80 V, watter metaal word nou gebruik? (1)

    8.5 Die standaard waterstofelektrode word vervang deur die Fe/Fe2+ elektrode.

    8.5.1 Beskryf wat sal plaasvind by die anode. (2)

    8.5.2 Skryf die vergelyking vir die netto selreaksie neer. (2)

    8.5.3 Bereken die aanvanklike emk van hierdie elektrochemiese sel by standaard kondisies. (3)

    8.6 As die sel gekonnekteer bly, sal ’n voltmeter aandui dat die emk van die elektrochemiese sel afneem met tyd. Verduidelik hierdie waarneming met verwysing na standaard kondisies. (2)

    [15]

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 11

    VRAAG 9Die inligting op die tabel hieronder vergelyk drie tipes elektrolitiese selle wat in die vervaardiging van chloor en bytsoda gebruik word. Beide chloor en bytsoda is baie belangrike reaktante in ’n verskeidenheid nywerheidsprosesse.

    Bestudeer die tabel en beantwoord die vrae wat volg.

    Membraan Diafragma Kwik

    Reaktant Gekonsentreerde pekel (NaC) oplossing

    Gekonsentreerde pekel (NaC) oplossing

    Gekonsentreerde pekel (NaC) oplossing

    Produkte C 2 gas

    H2 gas

    en [9.1]

    C 2 gas

    H2 gas

    en [9.1]

    (1) C 2 gas; Na metaal

    (2) H2 gas en [9.1]

    [(2) is die ontbindings reaksie in 9.3]

    [9.2.1] 2C – → C 2 + 2e– 2C – → C 2 + 2e

    – 2C – → C 2 + 2e–

    [9.2.2] Na+ + e– → Na Na+ + e– → Na Na+ + e– → NaOntbindingsreaksie – – [9.3]

    Omgewings gevare Geen [9.4.1] [9.4.2]

    9.1 Wat is die korrekte chemiese naam vir die bytsoda wat in die drie elektrolitiese selle gevorm word? (1)

    9.2 Noem die elektrodes waarby die reaksies 9.2.1 en 9.2.2 plaasvind. (2 × 1 = 2)

    9.3 Skryf ’n gebalanseerde vergelyking vir die reaksie wat in die ontbinder plaasvind neer. (2)

    9.4 Noem die omgewings gevare wat geassosieer word met:

    9.4.1 die diafragmasel (1)

    9.4.2 die kwiksel (1)

    [7]

    TOTAAL AFDELING B: 125

    GROOT TOTAAL: 150

  • 12 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    GEGEWENS VIR FISIESE WETENSKAPPE GRAAD 12

    VRAESTEL 2 (CHEMIE)

    TABEL 1: FISIESE KONSTANTESNAAM SIMBOOL WAARDE

    Standaarddruk pq 1,013 × 105 Pa

    Molêre gasvolume by STD Vm 22,4 dm3·mol-1

    Standaardtemperatuur Tq 273 K

    TABEL 2: FORMULES

    n = m _ M c = n _ V

    c = m _ MV E q  sel = E

    q  katode − E q  anode

    E q  sel = E q  reduksie − E

    q  oksidasie

    E q  sel = E q  oksideermiddel − E

    q  reduseermiddel

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 13

    TABEL 3: DIE PERIODIEKE TABEL VAN ELEMENTS

  • 14 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2

    TABEL 4A: STANDAARD REDUKSIEPOTENSIALEHalwe reaksies Eq (V)

    Ver

    bete

    ring

    van

    oks

    ider

    ende

    ver

    moë

    F2(g) + 2e– ⇋ 2F–

    Co3+ + e– ⇋ Co2+H2O2 + 2H

    + +2e– ⇋ 2H2OMnO– + 8H+ + 5e– ⇋ Mn2+ + 4H2O

    C 2(g) + 2e– ⇋ 2C –

    Cr2 O 7 2– + 14H+ + 6e– ⇋ 2Cr3 + 7H2OO2(g) + 4H

    + + 4e− ⇋ 2H2OMnO2 + 4H

    + + 2e– ⇋ Mn2+ + 2H2OPt2+ + 2e– ⇋ Pt

    Br2( ) + 2e– ⇋ 2Br−

    N O 3 – + 4H+ + 3e− ⇋ NO(g) + 2H2OHg2+ + 2e– ⇋ Hg( )

    Ag+ + e– ⇋ Ag

    N O 3 – + 2H+ + e– ⇋ NO2(g) + H2OFe3+ + e– ⇋ Fe2+

    O2(g) + 2H+ + 2e– ⇋ H2O2

    I2 + 2e– ⇋ 2I−

    Cu+ + e– ⇋ CuSO2 + 4H

    + + 4e– ⇋ S + 2H2O2H2O + O2 + 4e

    – ⇋ 4OH−Cu2+ + 2e– ⇋ Cu

    S O 4 2− + 4H+ + 2e− ⇋ SO2(g) + 2H2OCu2+ + e– ⇋ Cu+

    Sn4+ + 2e– ⇋ Sn2+S + 2H+ + 2e– ⇋ H2S(g)

    2H+ + 2e– ⇋ H2(g)Fe3+ + 3e– ⇋ FePb2+ + 2e– ⇋ PbSn2+ + 2e– ⇋ SnNi2+ + 2e– ⇋ NiCo2+ + 2e– ⇋ CoCd2+ + 2e– ⇋ Cd

    Cr3+ + e– ⇋ Cr2+Fe2+ + 2e– ⇋ FeCr3+ + 3e– ⇋ CrZn2+ + 2e– ⇋ Zn

    2H2O + 2e– ⇋ H2(g) + 2OH−

    Cr2+ + e– ⇋ CrMn2+ + 2e– ⇋ MnMg2+ + 2e– ⇋ Mg

    Na+ + e– ⇋ NaCa2+ + 2e– ⇋ CaSr2+ + 2e– ⇋ SrBa2+ + 2e– ⇋ Ba

    Cs+ + e– ⇋ CsK+ + e– ⇋ KLi+ + e– ⇋ Li

    + 2,87

    + 1,81

    +1,77

    + 1,51

    + 1,36

    + 1,33

    + 1,23

    + 1,23

    + 1,20

    + 1,07

    + 0,96

    + 0,85

    + 0,80

    + 0,80

    + 0,77

    + 0,68

    + 0,54

    + 0,52

    + 0,45

    + 0,40

    + 0,34

    + 0,17

    + 0,16

    + 0,15

    + 0,14

    0,00

    − 0,06

    − 0,13

    − 0,14

    − 0,27

    − 0,28

    − 0,40

    − 0,41

    − 0,44

    − 0,74

    − 0,76

    − 0,83

    − 0,91

    − 1,18

    − 2,36

    − 2,71

    − 2,87

    − 2,89

    − 2,90

    – 2,92

    − 2,93

    − 3,05

    Ver

    bete

    ring

    van

    red

    user

    ende

    ver

    moë

  • 2009 Fisiese Wetenskap Graad 12 Vraestel 2 15

    TABEL 4B: STANDAARD REDUKSIEPOTENSIALEHalwe reaksies Eq (V)

    Ver

    bete

    ring

    van

    oks

    ider

    ende

    ver

    moë

    Li+ + e– ⇋ LiK+ + e– ⇋ KCs+ + e– ⇋ Cs

    Ba2+ + 2e– ⇋ BaSr2+ + 2e– ⇋ SrCa2+ + 2e– ⇋ Ca

    Na+ + e– ⇋ NaMg2+ + 2e– ⇋ MgA 3+ + 3e– ⇋ AMn2+ + 2e– ⇋ Mn

    Cr2+ + e– ⇋ Cr2H2O + 2e

    – ⇋ H2(g) + 2OH−Zn2+ + 2e– ⇋ ZnCr3+ + 3e– ⇋ CrFe2+ + 2e– ⇋ FeCr3+ + e– ⇋ Cr2+

    Cd2+ + 2e– ⇋ CdCo2+ + 2e– ⇋ CoNi2+ + 2e– ⇋ NiSn2+ + 2e– ⇋ SnPb2+ + 2e– ⇋ PbFe3+ + 3e– ⇋ Fe2H+ + 2e– ⇋ H2(g)

    S + 2H+ + 2e– ⇋ H2S(g)Sn4+ + 2e– ⇋ Sn2+Cu2+ + e– ⇋ Cu+

    S O 4 2− + 4H+ + 2e− ⇋ SO2(g) + 2H2OCu2+ + 2e– ⇋ Cu

    2H2O + O2 + 4e– ⇋ 4OH−

    SO2 + 4H+ + 4e– ⇋ S + 2H2O

    Cu+ + e– ⇋ CuI2 + 2e

    – ⇋ 2I−O2(g) + 2H

    + + 2e– ⇋ H2O2Fe3+ + e– ⇋ Fe2+

    N O 3 – + 2H+ + e– ⇋ NO2(g) + H2OAg+ + e– ⇋ Ag

    Hg2+ + 2e– ⇋ Hg( )

    N O 3 – + 4H+ + 3e− ⇋ NO(g) + 2H2OBr2( ) + 2e

    – ⇋ 2Br−Pt2+ + 2e– ⇋ Pt

    MnO2 + 4H+ + 2e– ⇋ Mn2+ + 2H2O

    O2(g) + 4H+ + 4e− ⇋ 2H2O

    Cr2 O 7 2– + 14H+ + 6e– ⇋ 2Cr3 + 7H2OC 2(g) + 2e

    – ⇋ 2C –MnO– + 8H+ + 5e– ⇋ Mn2+ + 4H2O

    H2O2 + 2H+ +2e– ⇋ 2H2O

    Co3+ + e– ⇋ Co2+F2(g) + 2e

    – ⇋ 2F–

    – 3,05

    – 2,93

    – 2,92

    – 2,90

    – 2,89

    – 2,87

    – 2,71

    – 2,36

    – 1,66

    – 1,18

    – 0,91

    – 0,83

    – 0,76

    – 0,74

    – 0,44

    – 0,41

    – 0,40

    – 0,28

    – 0,27

    – 0,14

    – 0,13

    – 0,06

    0,00+ 0,14

    + 0,15

    + 0,16

    + 0,17

    + 0,34

    + 0,40

    + 0,45

    + 0,52

    + 0,54

    + 0,68

    + 0,77

    + 0,80

    + 0,80

    + 0,85

    + 0,96

    + 1,07

    + 1,20

    + 1,23

    + 1,23

    + 1,33

    + 1,36

    + 1,51

    +1,77

    + 1,81

    + 2,87

    Ver

    bete

    ring

    van

    red

    user

    ende

    ver

    moë