Rutherford's Scattering Experiment

Rutherford's alpha scattering experiment XD

Alpha particle is also helium's nucleus. It's basically shooting alpha particles at a very, very thin gold foil.

i. Most alpha particles pass through the gold foil with little deflection
> The size of atomic nucleus is very small compared to size of atom.
ii. Less than 1% of alpha particles are deflected at large angles more than 90 degree (those are the ones that come near to the gold nucleus)
> mass of atom is concentrated at a small, massive, positively charged nucleus.

[Alpha particle is positively charged so it'll be repelled by positive nucleus when it gets close to it.]

[元素拟人] Dehydration + Maxwell-Boltzmann Distribution

Dehydration

#没有Sulphuric acid 这个角色只好让Sulphur上场

C：我我我不是坏人啊还有分明更像是你在欺负小水QAQ

【Concentrated sulphuric acid具有很强的脱水能力——在和碳水化合物接触时，把物质中的氢原子和氧原子按照2：1的个数比，抽取出来，从而使对方碳化。

另外一个是dehydration 的反应~（就是上面的Equation

conc H2SO4, heat to 180 degree Celcius. <Conditions for dehydration of alcohol. xP】

——

Maxwell-Boltzmann Distribution

Reaction Kinetics 里提及的w

Area under curve > total number of molecules 不论温度高低都（应该是）一样的。（为了把Chlorine塞进曲线里面（X）形状不准确之处请见谅><

At higher temperature...
> peak shifts to higher energies/velocities
> curve gets broader & the peak becomes lower due to greater spread of values
> Greater proportion of molecules with energy equal to/higher than activation energy
> More reactants are able to overcome energy barrier & form products
> Frequency of effective collision increases
Rate of reaction increases.

关于Substitution……

某些A Level 的东西///
We know that CH4 reacts with Cl2 in the presence of UV light, right =P

This is (sort of) how it happens.

Free radical = a species that has unpaired valence electrons. Usually denoted in equation by a dot right next to symbol/formula
P/S dat cherry is single electron

As you see some ethane will be formed in the end. There's actually other products besides what we want - chloromethane.
Sometimes the Cl radical collides with a chloromethane & as the reaction carries on, dichloromethane, trichloromethane, tetrachloromethane will be formed.
Apparently organic chemists need to purify the products to get what they want.. XD

(Explanation referenced from Chemguide.co.uk and Wikipedia >w<

关于蒸发……

某个小科普……别问我为啥忽然弄这个><

[ 解释来自http://chemguide.co.uk/physical/kt/basic.html
The explanation is from http://chemguide.co.uk/physical/kt/basic.html This website is awesome and is definitely worth a read! ='D ]

 

也因为这缘故虽然汞的沸点是356.7摄氏度，但常温下仍会形成对人体有害的汞蒸气。

 

Colour of Halogens in...

The colour of halogens in aqueous solution and 1,1,1-trichloroethane. Their colour changes slightly with concentration.
The presence of halogens can be confirmed using organic solvent eg 1,1,1-trichloroethane.
The layer of 1,1,1-trichloroethane will be at the bottom because it is denser, while the less dense aqueous layer will be at the top.

在 F5 第三课 Oxidation & Reduction 的 Displacement of halogens 提到的~
若只是把 halogen溶解在水中，我们比较难分辨谁是谁，所以会加 organic solvent 下去，不同 Halogen 的颜色就一目了然。不同参考书的资料也许会有些许不同，因为他们的颜色会受浓度影响而有所不同。^^ 下面那层是 1,1,1 - trichloroethane。

Chlorine
in solution: Pale yellow
in 1,1,1-trichloroethane: Pale yellow to colourless

Bromine
in solution: Reddish-brown
in 1,1,1-trichloroethane: Reddish-brown

Iodine
in solution: Yellowish brown
in 1,1,1-trichloroethane: Purple

——
9月中画的……感觉好久没来这儿了所以来发张图^^
画是自己的，不过用试管来表达不同元素特征的这个构思沿用自网络。如有侵权，请告知我，会立即将之删除并致歉。

Chemistry Chapter 7 Form 4（Part II）

Form 4 Chemistry: Chapter 7 (pH value, neutralisation)

[ Part I | Part II | Part III ]

pH value

我们都熟悉的 pH 值，其实是用来测量一个 solution 中的 concentration of H+ or OH-。（其实 pH 可以用 Formula 算出来的，不过我们还不需要学 ^^）

同样的volume中，越强的 Acid H+ 越多（concentration越高），所以 pH 就越低；相反的，越强的 Alkali 的 OH- 越多，H+ 相较之下就比较少，所以他们的 pH 会很高。

如果我们有两杯同样的 Acid，但是一个 Concentration 比较高，那么 Concentration 高的 pH 会比较低。

现在我们有两杯不一样的 Acid——一杯是 hydrochloric acid，另一个是 ethanoic acid，如果他们的 Concentration 都一样，sulphuric acid 的 pH 还是会比较低，因为他是 Strong acid，能 produce higher concentration of H+。

我们可以用 pH meter（是一种电子仪器，可以连接到电压表直接显示 pH 的读数）、Universal indicator或 Acid-base indicator 来测量 pH。实际上，Indicator 本身可能是 weak acid/alkali，当solution 的 pH 改变的时候，它们的颜色会改变。

Neutralisation

就是一个 Acid 跟一个 Base / alkali 在一起，形成 Salt & water。

对于 Acid + Alkali，我们可以用 titration method，就是把 Acid 装在 Burette 里面，然后把 Alkali 装在 Burette 下面的 Conical flask，然后把 Acid 一点一点地滴进去。

直到 acid neutralise 了全部的 alkali，Acid 里的所有 H+ 都跟 alkali 里的 OH- 合起来，形成 Water molecules。

 

P/S 进行 Titration 的时候，Acid 要放在 Burette 里面，因为 Alkali 容易 form residue，会损坏 Burette。（如果情况真的需要把 Alkali 装在 Burette 里，那么用完后一定要马上洗！）

等一下，我们该怎么知道 Neutralisation reaction 已经完成了呢？我们就要利用 Indicator 来 determine the end point of neutralisation。

通常，我们会用 Phenolphthalein 或 Methyl orange 来 determine 这个 Alkali 是不是已经被中和了。其中，Phenolphthalein 的颜色变化很明显。可是，Phenolphthalein 在 Neutral & Acidic 的时候都是透明的！不要紧，因为我们是从 Alkali 开始进行 Titration 的，只要看到粉红色的 Phenolphthalein 变成 colourless，就知道 neutralisation reaction 完成了！^^

至于 Acid + Base，我们只要用 Spatula 把某样 base——比如说 Zinc oxide 放进 Acid 里面就可以了。 [ 第一行是 Nitric acid + Zinc oxide 的 Chemical equation，第二行是 Ionic equation ]

那不是重点！xD 回到 Acid-base titration，除了使用 Indicator，我们还可以用 pH meter 来确认 end point of neutralisation。（这应该也不是重点 xD）

我们很少有机会接触 pH meter，但是如果要用 pH meter 的话，我们要做的东西就和刚才得到饭——把 Alkali 装在 burette 里面，然后调到每隔一定的时间都会滴出一定分量的 Alkali，再把 Acid 装在下面的 Conical flask……然后，我们会得到类似这样的 Graph。

 

[ 我所画的 Graph 并不准确 >__< 资料参考自这里，该网站有更准的 Graph ]

我们看到，当 Neutralisation process 完成的时候，pH 会忽然增加。我们可以通过这个 Graph，我们就能准确地算出需要多少的 Alkali 才能 neutralise 这个 Acid。（其实这个方法比用 indicator 更准^^）

正解： （这些都是 Definitions =x）

[ Neutralisation ] Reaction between an acid with a base or alkali to produce salt & water.

[ Acid-base titration ] A quantative analysis used to determine the volume of an acid required to exactly neutralise the alkali with the help of an acid-base indicator.

[ End point of Neutralisation ] A stage where the volume of acid added to an alkali exactly neutralises all the alkali.

P/S Neutralisation 是这个 reaction 的名字，而 Acid-base titration 是我们用来让 Acid neutralise alkali 的方法。关于 Neutralisation 在日常生活中的用处，请参照书本或课本 ^^

Calculations

Concentration of Acid & Alkali

（发现我之前漏掉了什么吗？对了，就是 Calculations ^^ 毕竟这只是一些解释，只能说说那些 formula 的来源和关系，也许帮助不大。最重要的其实是看到题目不要怕，敢敢把学过的 formula 丢下去做 xDD ）

（我的 working 可能会放得比较长，实际上不是每一个 step 都需要被写出来的。^^）

P/S 我们不需要知道每一个 Formula 的来历，虽然待会儿我会提及一些，不过仅仅是作为解释用途。有些朋友看了 Formula 的起源可能感觉更加乱，如果是这样的话，请跳过吧！（浅紫色框里的是我们往后会运用到的 Formula）

在前几课，当我们要使用某个 solution 的时候，课本常会注明要用多浓，而他的单位主要是 mol dm-3 或者直接写成 M。

这和 Number of moles 是不一样的~ xD 因为如果我们每个人都得到 1.0 mol 的 NaCl，一个人把它溶解在 10ml 的水里，一个人把它溶解在 1 litre 的水里面。

两个人的 sodium chloride solution 里面都含有 1 mol 的 NaCl，但是谁的比较浓？当然是前者。所以，如果遇到 solution，只靠 number of mole 是不靠谱的……我们要有另一个单位！

计算 Concentration of solution 的单位有 g dm-3 跟 mol dm-3，如果单位是 mol dm-3 的话，我们也可以说它是 Molarity of solution。

 

Concentration 和 Molarity 的算法，其实从单位就可以看出一点点线索 xD

所以，只要题目给我们需要的资料，我们就可以算了。（不过大多数题目给的 Volume 都是 cm3，要记得换成 dm3）

比如说…… 100g of sodium chloride is dissolved in water to make up 500cm3 of solution. Find concentration of the solution.

P/S 写算式时只有答案后面需要写 Unit。写 Steps 的时候要写 Unit 也是对的，不过不写的话可以避免因为中间单位错而被扣分 ^^

P/S II 请养成好习惯，写算式的时候把正在算的东西交代清楚，这样既方便检查又能避免老师找到借口扣分。这个可能因老师要求而异——我的老师提醒我们尽量别缩写（No. of moles vs number of moles）（总之就是不要白白被扣分就对了）xD

还记得第三课，我们算过 Number of moles 吗？

 

现在，我们把 Number of moles 的算法 Substitute 进第一个 Formula 里面，我们又会得到新得一个方程式……

  

左右那个题目其实只是把左边的倒反过来而已 ^^ 两个在讲的其实都是同样的东西，我们可以轻易地把 Molarity 换成 Concentration 或反之。

（通常题目会给我们有关的 element 的 relative atomic mass、Avogadro constant 等等，所以请别担心，直接用题目给的就行了 ^^）

再来……

^ 我们的 Volume 单位应该是 dm3，如果资料给的单位是 cm3，就需要自己除以 1000。可是这个算式已经帮我们除 1000 了，所以 Substitute 在 volume 那边的数字的单位是 cm3。

本质上，这个方程式和刚才我们所看过的一样，只是被简化（？）后的样子。以后，我们主要会用到的就是这个。遇到给你 number of moles 和 volume，要你算 molarity 的题目，用上面的或者这个方程式都可以。

所以讲，其实每一个方程式之间是有关联的！因此，同样给我们一部分资料的题目，我们可能可以通过超过一种方法来得到答案，虽然有些方法比其他的更快一些。

 Continue

Chemistry Chapter 7 Form 4（Part I）

很大部分都是参考了老师的笔记，仅此向老师表示感谢。>< 因为觉得可能帮到朋友们所以才post上来。

短期内应该没法做更多这些notes，但有机会的话，希望能继续。

Form 4 Chemistry: Chapter 7 (Acid & Bases)

[ Part 1 | Part II | Part III ]

见到Acid 就请想起 H+！

An acid is a chemical substance which ionises in water to produce hydrogen ions, H+.

也可以说，Acid = a substance that produces hydrogen ions, H+ as the only positive ions in aqueous solution.

这是我们熟悉的 HCl。在没有水的地方，它的名字不叫 Hydrochloric Acid，而是 Hydrogen Chloride（是一种 Gas）。现在，如果我们拿 Blue litmus paper 去 Test 这个气体，Litmus paper 还是蓝色的…… =(

当 HCl 遇到水，H 和 Cl 会分开——我们把这个过程叫做 Dissociation/Ionisation。分开的时候，H 的 Electron 留在 Cl 那边，所以 Cl 成为了 Negative ion，而 H 只剩下一个 Positively charged proton。但他会跑去和H2O打交道。

所以，Acid 遇到水时，真正发生的事情是这样的。

                                   Hydroxonium ion + Chloride ion

不过，我们通常都会把它简化成：

                           Hydrogen ion

现在，如果我们把蓝色的 Litmus paper 扔进 Hydrochloric Acid 里面，它一定会变红！所以，为什么 Acid 会有 Acidic properties？因为他有 free moving hydrogen ions。为什么它会有 H+？因为有水。

正解：The presence of water is essential for an acid to show its acidic properties... 

- Acids exists as neutral, covalent molecules in dry form.

- The presence of water enables the acid molecules to ionise to produce free-moving hydrogen ions.

- 写 Equation xD

[The presence of H+ or H3O+ that are free to move in water enables an acid to show its properties.]

除了水，把 Acid 溶解在别的 Organic Solvent 不能让它 show acidic properties，因为 dissolved in organic solvent 的 acid 还是以 covalent molecules 的形式存在着！

我们知道，一个 HCl molecule ionise 后可以 produce 一个 H+。因此它可以被叫做 Monoprotic Acid。不过，有些 Acid 比它更厉害……他们的一个 Molecule 就可以 produce 超过一个 H+！

Monoprotic Acid: produces 1 hydrogen ion when one molecule of the acid ionises in water.

Diprotic Acid: ... 2 hydrogen ions...

Triprotic Acid: ... 3 hydrogen ions...

Diprotic Acid 有 Sulphuric Acid, H2SO4。

                                                   Sulphate ions 

Triprotic Acid 有 Phosphoric Acid, H3PO4。

                                                    Phosphate ions

那么，Ethanoic Acid / Acetic Acid（CH3COOH）呢？它是最特别的，因为它虽然总共有 4 个 H，不过只有最后面那个 H 会在水中 ionise to produce H+。所以，它和 Hydrochloric Acid & Nitric Acid 一样是 Monoprotic Acid。

                                                                   Ethanoate ion

P/S Acid 是 Proton donor，因为它会 donate（只剩下一粒 Proton 的） H+。

P/S II 除了 Ethanoic acid，大多数我们所学的 Acid 都是 formula 里面有几个 H 就会 ionise to produce 几个 H+。当然这只是限于我们所学的，ethanoic acid的家族还有更多（我们不会认识的）成员呢。 

Bases

所谓的 Base 就是可以和 Acid 相亲相爱，produce only salt + water的物质。通常 Base 包括了 Metal oxide、hydroxide。

（不是所有的 Hydroxide 都可以溶解于水~ 其实除了 Alkali metals，大多数的 Hydroxide 都是 insoluble in water 的。特例是 Barium hydroxide 和稍微可以溶解于水的 Calcium hydroxide）

比方说，Magnesium oxide 是一个 Base……

大多数 Bases 都不能溶解在水中，而少数能够溶解于水的被叫做 Alkali。

^ Alkali 是一种 Base，不过 Base 不一定是 Alkali！

Alkali > OH-

Alkali 包括了 Sodium hydroxide、Potassium hydroxide、Ammonia、Barium hydroxide。

如果 Acid 要有 hydrogen ions，那么 Alkali 怎么办？倒反过来，Alkali 遇到水会 ionise to produce hydroxide ions。

 

 Chemical Properties of Acids & Alkali

这个可以说是最重要的东西~^^ 其实我们在 Form 2 有大概的学过了。

Physical Properties

 

P/S  写 Formula 的时候，通常我们要把 Cation 写在前面，Anion 写在后面，比如说 NaCl。不过，Ethanoic Acid 是个特例，我们的 Metal ion 需要写在 CH3COO- 的后面！因为那个 Metal ion 取代了原本 H 的位置。

此外， Ammonia & Acid 的 Reaction 有两种写法~如果写成 NH3 的话，它的 Product 只有 Salt，而没有水。如果写作 NH4OH 的话，Product 就是我们熟悉的 Salt & water。（两个都对的 ^^）

——

现在，如果忽然间有一个 Essay 的题目出现在你面前，题目给了你一个实验，有 2 个 test tubes，一个放 ethanoic acid + water，另一个放 ethanoic acid + dry propanone。他问你：那一个 mixture shows acidic properties？为什么？[ 4分 ]

老师给的答案是：

- Ethanoic acid which is dissolved in water shows acidic properties [1]

- Ethanoic acid molecule ionises in water [1]

- To form hydrogen ions and ethanoate ions [1]

（最后一分去了哪里？记得刚才上面的正解中，有提到 Equation 吗？）

等一下，题目有叫我们写 Equation ？没有！并不一定每次都是这样，但是……当一个题目给相当多分时，有可能其中一分是给 Equation 的。 

 [1]

——

Strength of Acids & Alkali

我们用 Hydrogen ions / Hydroxide ions 的 concentration 来衡量 Acid 或 Alkali 的强度，而某个 Acid/Alkali 的 degree of dissociation 决定了它的 concentration of H+/OH-。

Strong acid: An acid which ionises or dissociate completely in water to produce a high concentration of hydrogen ions.

比方说，我们有 1 mol 的 HCl，遇到水后，接近 100% 的 HCl 都会 Ionise 成为 H+ & Cl-。于是，我们就得到了 1 mol 的 hydrogen ion。[ 大多数我们在 Form 1~3 学过的 Acid，比如 Sulphuric & Phosphoric acid 也是 strong acid]

 

Weak acid: An acid which ionises/dissociate partially in water to produce a low concentration of hydrogen ions.
现在，我们把 1 mol 的 Ethanoic acid 溶解在水中，只有大约 0.4% 的 molecule 被 ionised，其余的 Ethanoic acid 都是exist in the form of covalent molecules。因此，如果 Hydrochloric acid 跟 Ethanoic acid 都被溶解在同样分量的水中，Ethanoic acid produce 的 H+ 就明显地比 HCl 少。
[ 不用背 =x >> Weak acid 还有 H2C2O4（Oxalic acid）、H2CO3（Carbonic acid）。通常 Organic acid 都是 weak acid。（Formula 里面有 C 的…… =P） ]

P/S 写 Weak acid/alkali 的 Equation 时，我们可以用 Equilibrium Symbol（那个来回的箭头）来表示那个 reaction 是 reversible 的。（Ethanoic acid ionise 后，有些 hydrogen ion & ethanoate ion 会重新形成 molecule。）

Alkali 也是一样。

Strong Alkali: An alkali which ionises/dissociate completely in water to produce a high concentration of hydroxide ions.

Weak alkali: An alkali which ionises/dissociate partially in water to produce a low concentration of hydroxide ions.

 

Continue >

考试时，关于画图的那些小事

科学考试中有时会有叫你画图的题目，有些小事，老师可能没有提醒过我们，而我们平时也没特别去注意……不过，这些小事，很可能让我们因此被扣分。

基本上，我想说的有这些~
1. 画 Rubber stopper 的时候不要放得太进。
2. 不是放在桌上的 Apparatus 都要 有东西支撑着！
3. 不管哪个位置再小，有装着液体的地方就要画虚线。
4. 就算题目没有叫你 Label……最好还是 Label 你所设置的 Apparatus。
5. 画 Graph 的时候，就算 Graph 不是直线，我们的线也不需要经过每一个点……最重要的是选一条最顺的线！（这跟数学不一样）

P/S 尽管在画这一页的图画时，我有尽量参考手上的书本资料，但这些图画（尤其是 Graph）未必准确，请大家仍以课本或是老师给的资料为依据。如果你们发现任何错误，请告诉我，好让我能及时改正。谢谢！^^

现在，请掌声欢迎我们的主讲人—— Nitrogen atom！（请把 Nitrogen 改成你最喜欢的 Element 的名字。）（请不要问我为啥 Atom 跟 Test tube 一样大。）

Part 1：关于 Apparatus Set-up

 

关于第二个例子的第一张图，我们什么时候会画斜着的 Test Tube 呢？其中一个情况是当我们要 Test for the presence of carbon dioxide。这个情况中，支撑它的东西应该是 Test Tube Holder。

注：不需要画完整个 Retort stand！！只要看得出有东西支撑着就可以了。（不同的老师要求也许不太一样，如果老师有提及，请听老师怎么说。）

 

那个有 Chlorine gas 和 Iron wool 的是 Form 4 第四课的实验——Comparing reactivity of halogens。至于下面有 Burette 的图片是 Neutralisation 用的 Titration method。

 

 

接下来是 Form 4 第六课的 Electrolysis。（我承认我画的时候都是直接放一个 Beaker 上面插两个 Electrode 的 =3=）

如果老师还没教到第六课，可以先跳过这个部分。=D

 

Part II：关于 Graph

 

P/S 要不要经过每一个点要看情况，如果你能把线穿过每一个点，Graph 还是很顺，那么就对了~（有些 Curve Graph ） 只是万一两个 Point 之间差距真的太大，怎么也没办法经过每一个点组成一条柔顺的曲线，那么，请记得我们可以不必画过每一个点。 xD

 

P/S II 如果遇到题目的 x-axis 的差距是 3 的倍数，比如30秒、60秒、120秒…… 我们仍旧不可以用 2cm = 30 second。我们可以用 2cm = 20 second 的 Scale，只是 Plot 的时候小心不要 Plot 错~ 要不然，我们也可以把 x-axis 写成 3cm = 30 second，这样就比较不容易错！

 

最好避免用的 Scale 包括了 1cm / 2cm = 3 units 和 3cm = 1 units（要是遇到 0.75 等小数的话，我们比较难把三格分成四份）。（好像不正确了，Rate of reaction 可以用1cm for 30 second）

 

谢谢阅读 >///<

Chemistry Chapter 6 Form 4（Part III）

[ Part I | Part II | Part III]

Part 3: Constructing the Electrochemical Series

——

我们都知道 Electrochemical Series 的排法，要背都能够背了，对吗？不过万一课本没有写，又没有人告诉我们，我们怎么知道 Ions 在 Electrochemical Series 里面的位置？对了！做实验。

Electrochemical Series can be constructed based on... [ Experiment ]
i. The potential difference between two metals
ii. The ability of a metal to displace another metal

Practical Book pg 76~80 都有这两个实验，可以去看看^^ 下面则是一些和实验有关联，可能会遇到的题目。

Potential Difference
刚才我们说，把两个 ES 里面高低不同的 Metal 当作 Electrode，就会产生电流，Voltmeter 就会有 reading……对不对？

Voltmeter reading = Potential Difference

其实，两种金属在 ES 里面的差距越远，Voltmeter 的 reading 就会越高！所以，我们可以根据 Voltmeter reading 的差距来判断两个金属之间的距离。现在我们要知道 P Q R S 四种金属在 Electrochemical Series 里面的排列，就轮流把它们放在 Voltaic Cell 里面用作 Electrode。

真正我们应该固定其中一个 Electrode，比如金属 P 成为其中一个 Electrode，然后另外三个金属轮流用作另一个 Electrode，这样的话比较有条理。不过，我不肯，我要乱乱来！

（选两个金属放下去，然后读他的 Voltmeter reading xD 当然，放下去的时候我们不知道谁是 Negative terminal，我想需要观察 Electrode 的变化才能肯定~）

通过实验，我们会得到一个表格：

通过这个表格，我们就可以排高低了。首先，我们要弄清楚 Positive 和 Negative terminal，因为 Negative 的会在上面。接下来，我们知道距离越远， Potential Difference 就会越高，所以我们可以把 Potential Difference 当作好像距离一样来做。（Math =D）

i. 我们从上面往下看。第一行让我们知道的是， P 比 Q 高，因为 P 是 - terminal。他们的距离是 3.0V，我们可以写得远一点，因为中间可能还有别的 Ions。 

 

ii. 现在，我们知道 Q 比 S 高。P 和 S 都在 Q 的下面，那么它们两个谁会在下面呢？就看看它们的距离， S 比较靠近 Q，所以会在比较高的位置，而 P 离 Q 很远，所以会在很下面。

 

iii. R 出场了。P 和 R 都在 S 的下面，可是 R 的距离是 0.7，而 P 的距离是 1.1。所以R 比较靠近 S，P 则在最远最远的下面。

 

所以，这些金属从上到下的排列是： Q S R P

从上到下排也称为 [Arranged in decreasing tendency to donate electrons]

 

P/S Galvanometer 可以用来代替 Voltmeter，它会 Indicate the direction of flow of current（与 Electron 流动的方向相反），让我们清楚看到谁是 Positive/Negative terminal。

 

——

现在，倒反过来，我们有了一小部分的 Electrochemical Series，我们能否算出其中两个 Metal 之间的 Potential Difference？肯定可以！

 

如果他有把 Electrochemical Series 画出来，那么是最好的，我们可以直接算，如果只是画了表格而已，别紧张，我们可以把它画出来，这样比较不容易混乱。

我们可以用数学的方法来算 ^^
WX + XY = WY
0.9 + XY = 1.7
XY = 0.8

XY + YZ = 1.1
0.8 + YZ = 1.1
YZ = 0.3V

同样的，其他两个 Metal 之间的距离，比如说 W 和 Z 的距离，也可以这样子算出来！ =D （如果我没有弄错的话， W 和 Z 的 Potential Difference = 2V）

——

Ability to Displace Another Metal
刚才我们看到，在 Electrochemical Series 位置越高的 Metal 越容易 Donate electrons，所以也可以说越高的越 Electropositive。

比较高的人，就可以抢比较低的人的男/女朋友！因此，我们可以通过一样金属抢另外一个金属的女朋友的能力，来看他的位置是高是低！

< Na can displace Zn from ZnCl2 solution, so Na is higher than Zn in Electrochemical Series.
我们要做的，就是在 Beaker 中装某种金属的 Salt solution，比如 Copper 的 Copper (II) suphate solution，然后把其他的金属丢进去，看看颜色有没有变化。如果有，就代表你丢下去的金属比较厉害，可以抢走原本的金属的爱人！（也就是可以 displace 他。）（完整的 Procedure，请看 Practical Book pg 78~ ^^ ）

然后我们准备一个表，如果颜色有变化，就在格子里打勾，不然就打叉。不过，我们会看到有几个格子是空的，因为同一种金属总不能自相残杀，抢自己的女朋友嘛！所以用来 Displace 和被 Displace 的一定要是不同的金属。

这个表格让我们很清楚地看到， Mg 最强，然后是 Zn 和 Pb，而 Cu 总是被欺负。

 

Example of Displacement's Equation

其实，如第五课所说，当 Zn 或 Pb 和 Nitrate ion form ionic compound 的时候，他们自己也是 Cations，比如 Pb(NO3)2 中的 Pb 其实是 Pb2+ Ion，所以他和 Nitrate Ion 才能被 Electrostatic Force 吸引在一起~所以其实，当 Zn 抢了他的 Nitrate Ion，Pb 被 discharge 了，而 Zn 则 Ionise  了。 xD

Ionic Equation 会直接让你看到谁 Ionise 谁 Discharge。

比起之前算 Potential Difference 的，这个实验比较麻烦，因为我们必须准备很多种 Solution，一个一个慢慢实验。

P/S 在 Solution 里面，不只是 Cation 可以抢别人的女朋友， Anions 也可以抢别人的男朋友！在 Electrochemical Series 里面，比较高的 Anion 同样可以 displace 下面的。（没记错的话，课本好像没有说，所以应该可以当作 Extra =x）

< 坏榜样，不要学

Cl 抢走了 I 的男朋友，剩下 I 孤单的一个人！由于 Cl 和 I 都以 Ion 的形式出现在 Compound 里面，所以也可以说 Cl ionise（变成 compound 的一部分），而 I discharge了。

由于 Cl 和 I 平时都是 Diatomic 的，所以记得要放“2”！第二行的是 Ionic Equation。

 

所以，如果我们要从某个 Salt compound，比如 Potassium iodide 中得到 Iodine，我们只要丢一个 Electrochemical series 里面比较高的元素下去就可以了。

结论：不管男女、老少，Atom 都是没有良心的！
（完 xD）