[Stach Redeker]

Hoi! Een klasgenoot en ik schrijven practicumuitwerkingen bij een titratiepracticum. Het gaat over een zilverammoniakcomplex. Maar… we zitten vast bij de laatste vraag die we moeten beantwoorden.

Eerst even wat achtergrondinformatie over de proef.

De uitvoering van de proef gaat als volgt:
1. We titreren eerst ammonia met zoutzuur, om de exacte molariteit van de gegeven ammonia te bepalen.
Dan kunnen we echt aan de slag:
2. We wegen ongeveer 10 mL AgNO3-oplossing af en doen deze in een erlenmeyer.
3. We wegen ongeveer 10 mL ammonia af en doen deze in dezelfde erlenmeyer.
4. Vervolgens titreren we met ongveer 2M KBr-oplossing totdat er een troebeling (neerslag zilverbromide) ontstaat.
5. Tot slot herhalen we stap 1 tot en met 4, maar dan gebruiken we in plaats van 10 mL ammonia, 5 mL ammonina + 5 mL wate r.

De reactievergelijking van het complex is gegeven:
Ag(NH3)2+ <–> Ag+ + 2 NH3

Evenals de evenwichtsbreuk:
Kd = ([Ag+]*[NH3]^2)/[Ag(NH3)2+]

Dan. De vragen die we moeten beantwoorden. De vragen leidden ons uiteindelijk naar de berekening van de dissociatieconstante (de overwichtsconstante). Die hebben we voor zowel het +/- 2 molair-experiment als het +/- 1 molair experiment gevonden.

Maar dan dus die beruchte laatste vraag. Die luidt als volgt:
“Leg tenslotte uit dat je bij nauwkeurige uitvoering met deze proef zou kunnen aantonen dat er inderdaad twee ammoniakmoleculen om één zilverion gebonden zijn.
Hint: je zou kunnen kijken bij nauwkeurige bepaling, wat er zou gebeuren als je de verkeerde verhouding Ag+:NH3 zou hebben.”

Wij zijn zelf al met de volgende redenatie gekomen:
Wanneer de molverhouding anders is dan 1:2, is er een macht verschil in de evenwichtsconstante.
0,3^3 en 0,45^3 geven bijvoorbeeld getallen die veel meer uit elkaar zitten dan 0,3^2 en 0,45^2.
De verdunning heeft een [nh3] van bvb 0,35 en de normale heeft een [nh3] van bvb 0,7.
Dus 0,35^2 = 0,1225 en 0,7^2 = 0,49
Dat ligt nog redelijk in de buurt
Maar 0,35^3 = 0,042875 en 0,7^3 = 0,343
Dat ligt al veel verder uit elkaar

Tot zover onze redenatie. Volgens mij zijn we op de goede weg, maar hebben we nog niet echt sluitend bewijs geleverd?
– Want wat als de molverhouding 1:1 is?
– En we doen nu niets met de Ag+, is dat erg?

[mui]

Dag Stach

We hebben je vraag gezien
Er wordt over nagedacht.
Volgens mij (en anderen) missen we informatie. Mogelijk zit je deels op verkeerd spoor
Vandaag hoor je meer

Groet
MUi

[mui]

Dag Stach

Het eerste wat ik me afvroeg is waarom je de beginoplossingen (nauwkeurig?!) weegt in plaats van pipetteert. Wegen kan wel, maar alleen de dichtheid van zeer verdunde oplossingen mag je gelijkstellen aan de dichtheid van water.

Realiseer je je dat de molariteiten van de beginoplossingen in 3 significante cijfers bekend moeten zijn?

Hoe verhouden de molariteiten van de beginoplossingen zich tot elkaar?
Zijn ze van dezelfde grootteorde: Dan moet je bij de instelling van het evenwicht rekening hoouden met de afname van twee concentraties nl de afname van [NH3] en de afname van [Ag+] om de beide concentraties in de evenwichtstoestand te berekenen.
Je werkt misschien echter met een veel grotere (bijv 100 keer zo groot) [NH3].

Vraag 1) : Wat kun je dan zeggen over [NH3} in de evenwichtstoestand?

Na toevoegen van KBr-opl zal vrijwel meteen AgBr neerslaan. Het moment van neerslag wordt niet bepaald dooreen of ander equivalentiepunt
Bovendien is er nog een probleem

Vraag 2) : Wat gebeurt er met het dissociatieëvenwicht van het zilverammoniakcomplex als je zilverionen als zilverbromide neerslaat?

Ik heb wel een manier in mij n hoofd om de dissociatieconstante te bepalen, maar ik moet eerst een reactie van jou hebben op mijn tekst

Ik hoor wel van je
Groet
MUI

[Stach Redeker]

Hoi Mui,

Wat een hoop moeilijke vragen haha 🙂
Vragen die ik zelf niet zo 1-2-3 kan beantwoorden.

We wegen in plaats van pipeteren, omdat dat in het voorschrift staat.

Ik heb alles wat wij hebben (opdracht/waarnemingenblad/uitwerkingen) geüpload naar Google Drive:
https://drive.google.com/drive/folders/1tzeK2_WQ9nXHefPN-EE649o0XK0uP9wm?usp=sharing

Meer informatie hebben we niet gekregen.

De huidige status van ons denken:
Wij vermoeden dat het antwoord iets in de volgende richting zal zijn: “De evenwichtsconstante van een complex is altijd gelijk, onafhankelijk van de concentratie. Als beide experimenten dus zeer nauwkeurig zouden worden uitgevoerd, worden gelijke uitkomsten verwacht. Omdat de waarde van de evenwichtsconstante direct afhankelijk is van de molariteit NH3, zouden, bij een andere molverhouding, de gevonden waarden niet met elkaar overeen komen.”

Zou dat kunnen?

[mui]

Ik zag in het voorschrift dat er gesproken werd over ongeveer 2 M ammonia en 0,01 M zilvernitraatoplossing
De [NH3] is dus zeer veel groter dan de [Ag+]
Je moet nu mijn vragen beantwoorden

Overigens:
De waarde van een evenwichtsconstante is uitsluitend afhankelijk van het soort evenwicht en de temperatuur.
In jullie geval hangt de grootte van de Kd niet af van de [NH3]

Ik hoor van je
Groet
MUI

[Stach Redeker]

Vraag 1) : Wat kun je dan zeggen over [NH3} in de evenwichtstoestand?
Ik denk dat die vrij groot is, aangezien we dus met een overmaat NH3 werken.

Vraag 2) : Wat gebeurt er met het dissociatieëvenwicht van het zilverammoniakcomplex als je zilverionen als zilverbromide neerslaat?
Dan zijn die zilverionen geen onderdeel meer van de breuk, wordt de teller minder groot, en dus ook de uitkomst van de Kd?

[mui]

1) Dat klopt, maar in welke mate is de{NH3} veranderd tijdens het instellen van het evenwicht?

2)Dat is niet goed, de evenwichtsconstante is alleen afhankelijk van T.
De zg concentratiebreuk verandert tov de grootte van Kd. Er is dan geen evenwicht meer. Door evenwichtsverschuiving verandert de concentratiebreuk totdat de waarde van Kd weer bereikt is.Wat gebeurt er in jullie geval dus met je complex?

Ik hoor van je
Groet
MUI

[Stach Redeker]

Oké, poging 2:

1) Dan gaat de [NH3] gaat weer omhoog;
2) Omdat de Kd gelijk blijft moet de [NH3] en/of [Ag+] groter worden. Dus moet er weer meer Ag(NH3)2 worden omgezet in Ag+ en NH3. Dus de verhoudingen veranderen weer.

Zoiets? Hoe kunnen deze antwoorden me helpen om tot het juiste vraag-10-antwoord te komen?

[mui]

1) Dat kan natuurlijk niet. Er wordt een beetje NH3 gebruikt bij het instellen van het evenwicht. Dit beetje is echter maar (heel) klein tov je beginhoeveelheid dus het juiste antwoord is?

2) Dit klopt wel dus uiteindelijk titreer je alle zilverionen met KBr-opl omdat bij voldoende KBr-opl al je complex ontleedt. Kortom titreren met KBr-opl geeft m.i. geen antwoord op de onderzoeksvraag

Je moet begrijpen wat je aan het doen bent om ook de laatste vragen te beantwoorden

Volgens mij kun je deze methode dus niet gebruiken om de formule van het complexe ion te bepalen.
We kunnen nu twee dingen doen:
Je overlegt met je scheikundedocent (heb je dat al gedaan bij het kiezen van deze methode?). Dat lijkt me het beste want zij/hij weet welke mogelijkheden er bij jullie op school zijn.

Het tweede wat we kunnen doen is wat ik in mijn hoofd heb. Deze methode berust op het kwantitatief bepalen van zeer kleine concentraties zilverionen, maar ik weet niet of dat bij jullie op school kan. Je gebrukt dan een electrochemische methode.

Ik hoor van je
Groet
MUI

[Stach Redeker]

Hoi Mui,

We konden helaas niet kiezen tussen verschillende methodes. We behoorden gewoon het practicumvoorschrift te volgen.
Dat gezegd hebbende, morgen spreek ik mijn scheikundedocente en zal ik vragen wat zij voor ogen heeft als antwoord op vraag 10.
Ik houd je op de hoogte van de uitkomst.

[mui]

Prima
Ik hoor van je

Groet
MUI

[mui]

reactie test vraagbaak

[Stach Redeker]

Update 1:
Ik ben naar mijn scheikundedocente gegaan. Ook zij vond het een gekke en onduidelijke vraag. Uiteindelijk heeft ze het volgende antwoord goedgekeurd: “Bij een nauwkeurige bepaling wordt tweemaal dezelfde waarde voor Kd verwacht. Immers, de evenwichtsconstante is een constante. Als de molverhouding niet juist was, zullen door de macht in de evenwichtsbreuk, de gevonden Kd’s niet verder uit elkaar liggen”.
De vraag wordt volgend jaar uit het voorschrift geschrapt.

Update 2:
Op mijn school hebben ze de gewoonte proefjes te recyclen. Om te zorgen dat het voor de volgende generatie 6v’ers niet wel heel makkelijk wordt, haal ik mijn uitwerkingen uit de gedeelde Drive-map. Het practicumvoorschrift en het waarnemingenblad laat ik staan.

[mui]

Dag Stach

Welke bijdrage verwacht je nu nog van mij?

Groet
MUI

[Stach Redeker]

Hoi Mui,

Ik denk dat we deze kwestie als opgelost kunnen beschouwen.

[Auteur]

Berichten