[Bob]

Ik moest voor een scheikunde project 7 (vrij kleine) practicums doen. Ik moest daarbij wwaarnemingen doen en aan de hand van reactievergelijkingen mijn waarnemingen verklaren. En ik merk dat ik dat heel lastig vind, zouden jullie mij kunnen helpen en controleren of wat ik zeg en doen wel goed is?

DE OPDRACHT: ‘Voer eerst de proeven uit en schrijf je waarnemingen nauwkeurig op. Daarna geef je de reactievergelijkingen van alle opdrachten. Bij de verkleuring van lakmoes en andere indicatoren moet je de reactievergelijking geven via welke H3O+ of OH- ontstaan die de kleur veroorzaken.’

 

Opdracht 1: ‘Buis 1 bevat magneisumoxide. Voeg wat 4 M zoutzuur toe.’

Mijn gehele uitwerking:

• Waarnemingen
• Vooraf: wit poeder + heldere stof
• Tijdens: troebel
• Na: het mengsel is helemaal helder geworden
• Verklaring: magnesiumoxide werd gemengd met zoutzuur (Cl- deed niet mee, dus die liet ik weg) en daaruit ontstond H2O (en dat is helder) en MgCl2 (is ‘goed oplosbaar’ (zie tabel 45A) en dat is dus ook helder.
• Dus het is logisch dat er na het proefje het mengsel helder was.

Aanwezig stoffen:

Mg2+

O2–> sterkste base

H3O+ –> sterkste zuur

Cl-

H2O

MgO(aq) + H3O+(aq) –> MgCl2(aq) + H2O(l)

2. Buis 2 bevat ammoniumchloride’. a.Voeg wat natronloog toe, kwispel en wacht even. Ruik voorzichtig.’

b. ‘Houd een nat gemaakt rood lakmoespapiertje boven in de reageerbuis.’

a en b gehele uitwerking:

• Waarnemingen:
• Vooraf: wit poeder
• Tijdens: er zijn 2 lagen, eerste laag is het witte poeder en de tweede laag is een vloeistoflaag
• Na: een beetje troebel (maar het is wel ammonia met water) (het witte poeder lost voor een heel groot deel op in het water) en er was een zure geur (visgeur) te ruiken (ammoniak die als gas vrijkwam) en het rode lakmoespapiertje werd blauw
• Verklaring: ? (Ik weet niet hoe ik moet verklaren: ‘het witte poeder lost voor een heel groot deel op in het water) en er was een zure geur (visgeur) te ruiken (ammoniak die als gas vrijkwam)’ met de reactievergelijking.

Het rode lakmoespapiertje werd blauw, dus de moleculen op het lakmoespapiertje zijn basisch, er is dus een evenwichtsreactie, waarbij NH4+ een zwak zuur is (zie 2.)

Aanwezige stoffen:

NH4+ –> sterkste zuur

Cl-

OH- –> sterkste base

Na+

NH4Cl –> NH4+  + Cl-

NH4 + (aq) + OH – (aq) → H2O(l) + NH3(aq)

2. NH3(g) + H2O(l) <=> NH4+(aq) + OH-(aq)

 

Dit wordt nog vervolgd…….. (alvast bedankt…)

[docent Dick]

Beste Bob,

Je doet een aantal dingen goed, maar hier onder een paar opmerkingen.

BUIS 1

‘Verklaring: magnesiumoxide werd gemengd met zoutzuur (Cl- deed niet mee, dus die liet ik weg) en daaruit ontstond H2O (en dat is helder) en MgCl2 (is ‘goed oplosbaar’ (zie tabel 45A) en dat is dus ook helder.’

Magnesiumoxide reageert met zoutzuur, daarbij ontstaan water en een oplossing van magnesiumchloride.

Een oplossing van magnesiumchoride is een kleurloze oplossing,

“Aanwezig stoffen: Mg²⁺ , O^2–> sterkste base”

MgO(s) is de aanwezige stof. MgO(s) splitst niet in Mg²⁺ en O^2-,

MgO(s) reageert met H₃O⁺ .

Op de onderstaande reactievergelijking is wel het een en ander op te merken.

MgO(aq) + H₃O⁺ +(aq) –> MgCl₂(aq) + H₂O(l)

– MgO is een vaste stof dus MgO(s).

– (aq) neem je niet zo in de reactievergelijking op.

– Je hebt links geen Cl en rechts wel!

– De lading links en rechts van de pijl klopt niet!

MgO(s) reageert met H₃O⁺ kun je daarvoor de reactievergelijking opstellen?

 

BUIS 2

NH4Cl –> NH4+  + Cl-

Je wilt opschrijven dat ammoniumchloride oplost in water: NH₄Cl (s) + aq —> NH₄⁺(aq) + Cl^–(aq)

NH₄⁺ (aq) + OH^– (aq) → H₂O(l) + NH₃(aq) (dit is de zuur-basereactie die optreedt in de reageerbuis)

Vervolgens NH₃(aq) <==> NH₃(g)

en dan 2. NH₃(g) + H₂O(l) <=> NH₄⁺ (aq) + OH^–(aq)

Het rode lakmoespapiertje werd blauw, dus de moleculen op het lakmoespapiertje zijn basisch, er is dus een evenwichtsreactie, waarbij NH4+ een zwak zuur is (zie 2.)

Let op: Doordat het lakmoespapiertje vochtig is ontstaat reactie (2). Hierbij ontstaan OH^–-ionen, dus een base.

Vandaar dat het lakmoespapiertje nu blauw kleurt!

Ik hoop je hiermee een stukje op weg geholpen te hebben.

Met vriendelijke groet,

Dick

[Bob]

Bedankt voor uw hulp. Ik heb er veel aan Hier had ik het vervolg:

En ter herhaling:

ik had dus zeven practica, waarbij ik een reactievergelijking moest opstellen en ik moest ook een verklaring van mijn waarnemingen doen aan de hand van mijn reactievergelijkingen doe. Ik merkt dat ik dat erg lastig vond. Zou iemand mij kunnen helpen? Ik snap practica 5 en 6 niet zo goed:

Practica 5: ‘Buis 5 bevat koper(II)sulfaat. De formule hiervan is CuSO4⋅5H2O.
a. ‘Los dit op in een ongeveer 2 cm water.’
b. ‘Voeg de dubbele hoeveeheid natronloog toe.’
‘Zet de veiligheidsbril op en verwarm het mengsel voorzichtig in een kleurloze niet ruisende gasvlam.’
c. ‘Er ontstaat een ontledingsreactie koper(II)oxide (s). Laat dit even bezinken.’
‘Schenk de vloeistof zo goed mogelijk af.’
d. ‘Voeg aan het mengsel met de vaste stof 2 M zwavelzuur-oplossing toe.’

Practica 6: ‘Buis 6a bevat 2,0 mL ijzer(III)nitraat oplossing.
a. ‘Voeg hierbij enkele druppels methyloranje.’
‘Buis 6b bevat 2,0 mL jzer(III)nitraat oplossing.’
b. ‘Voeg hierbij in een keer 1,5 mL natriumwaterstofcarbonaatoplossing (ondermaat tov het ijzer(III)nitraat).’
c. ‘Voeg hierbij 2,0 mL natriumwaterstofcarbonaaoplossing (overmaat tov het ijzer(III)nitraat).’

EN HOUDT REKENING MET: ‘Bij de verkleuring van lakmoes en andere indicatoren moet je de reactievergelijking geven via welke H3O+ of OH- ontstaan die de kleur veroorzaken.’
Mijn uitwerkingen (met reactievergelijkingen, waarnemingen en verklaringen van die waarnemingen aan de hand van de reactievergelijkingen) van practica 5 en 6:
Practica 5:
a. CuSO4 ⋅ 5H2O (s) + H2O –> Cu2+ + HSO4- + 5H2O + OH-
Waarnemingen:
Vooraf: Blauwe stof
Tijdens: blauwe stof lijkt te mengen met H2O
Na: Er zijn twee vloeistoflagen (kopersulfaat kan dus niet goed oplossen in H2O)
Verklaringen: Ik kan geen verband maken met mijn waarnemingen en mijn reactievergelijkingen….

b. HSO4- + OH- –><– (EVENWICHTSREACTIE) SO42- + H2O
Waarnemingen:
Vooraf: Er zijn twee vloeistoflagen (kopersulfaat kan dus niet goed oplossen in H2O)
Tijdens: Niet duidelijk genoeg
Na: Aan uiteinde zit vaste stof en er is ook een heldere blauwe vloeistof (vaste stof aan uiteinde kan niet oplossen met heledere blauwe vloeistof).
Verklaringen: Omdat er sprake is van een evenwichtsreactie zijn er eigenlijk ‘2 soorten mengsels in 1 mengsel te zien’. De heldere blauwe vloeistof is een oplossing van SO42- en H2O en de vaste stof aan het uiteinde is ‘HSO4- + OH-‘

c. Ik wist de reactievergelijking niet.
Waarnemingen:
Vooraf: Aan uiteinde zit vaste stof en er is ook een heldere blauwe vloeistof (vaste stof aan uiteinde kan niet oplossen met heledere blauwe vloeistof).
Tijdens: Niet duidelijk genoeg.
Na: Het mengsel gaat borrelen en wordt zwart (de blauwe kleur is verdwenen) en er zijn 2 vloeistoflagen (1 vloeistoflaag is doorzichtig en de andere vloeistoflaag heeft zwarte deeltje (prut).
Verklaringen: Die kan ik niet maken, omdat ik de reactievergelijking niet weet.

d. CuO + H2SO4 + H2O(l) –> CuSO4 + 2H2O(l)
Waarnemingen:
Vooraf: de vloeistof moest afgeschonken worden, dus er is alleen prut over.
Tijdens: Niet duidelijk genoeg.
Na: het mengsel wordt helder (prut lost op in verdund zwavelzuur, dus ‘prut en verdunde zwavelzuur’ –> goed oplosbaar met elkaar.
Verklaringen: Er wordt uit de reactie kopersulfaat gevormt en dat is goed oplosbaar in water. Daarom is het uiteindelijke mengsel helder.

Practica 6:
a. Fe(NO3)3 + H2O –> Fe3+ + 3NO3- (er is sprake van een neerslagreactie, waarbij Fe3+ en NO3- oplossen in water).
Waarnemingen:
Vooraf: Het is geel en helder.
Tijdens: Geel met oranje.
Na: hij wordt oranje.
Verklaringen: Die vind ik lastig om te maken op basis van de reactievergelijkingen waarbij ik moet vertellen welk deeltje (H3O+ of OH-) zorgt voor de oranje kleur).

b. Fe(NO3)3 + 3NaHCO3 -> FeCO3 + 3NaNO3 + 3H2O
Waarnemingen:
Vooraf: Hij is oranje
Tijdens: buisje (qua hoogte)–> ornanje met schuimachtig oranje
Na: Mengsel wordt troebel, donkeroranje
Verklaringen: Die vind ik lastig om te maken op basis van de reactievergelijkingen.

c. Reactievergelijking: Die vind ik lastig
Waarnemingen:
Vooraf: Mengsel wordt troebel, donkeroranje
Tijdens: Niet duidelijk genoeg.
Na: Het mengsel wordt bruin.
Verklaringen: Die kan ik niet maken zonder dat ik de reactievergelijking weet.

Zou iemand mij hiermee kunnen helpen , ik vind het namelijk erg lastig…

[docent Dick]

Beste Bob,

 

Practica 5:
a. CuSO₄ ⋅ 5H₂O (s) + H₂O –> Cu²⁺ + HSO₄^– + 5H₂O + OH^–
Waarnemingen:
Vooraf: Blauwe stof
Tijdens: blauwe stof lijkt te mengen met H₂O
Na: Er zijn twee vloeistoflagen (kopersulfaat kan dus niet goed oplossen in H2O)
Verklaringen: Ik kan geen verband maken met mijn waarnemingen en mijn reactievergelijkingen….

Als een zout oplost in water in water gebruik je aq. Het zout splitst in ionen.

CuSO₄.5H₂O + aq —> Cu²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) + 5 H₂O(l)

Omdat blauw koper(II)sulfaat een hydraat is (bevat kristalwater) schrijf hier na de reactie de 5 H₂O.

Ik weet niet hoeveel blauw kopersulfaat in je reageerbuis aanwezig was, maar ik denk dat na goed schudden het helemaal had moeten oplossen!

Waarom zet je OH^– aan de rechterkant van de pijl?

Eerst lost je het blauwe koper(II)sulfaat op. Hiervoor geef je de olposreactievergelijking.

Vervolgens ga je natronloog toevoegen.

Wat heb je toen waargenomen?

Je hebt Cu²⁺(aq), SO₄^2-(aq), H₂O, Na⁺(aq) en OH^–(aq). Welke reactievergelijking hoort hierbij?

 

Daarna ga je het geheel verwarmen en ontstaat er koper(II)oxide (s).

Schrijf eerst weer op welke stoffen en deeltjes bij elkaar hebt. Een product is koper(II)oxide (s)

Kun je nu de reactievergelijking van deze reactie geven?

 

Je weet nu dat er koper(II)oxide is gevormd.

Aan deze stof ga je zwavelzuuroplossing toevoegen.

Je meldt dat de oplossing helder is, heeft de oplossing ook een kleur? Zo ja welke?

Koper(II)oxide(s) heeft dus gereageerd met de zwavelzuuroplossing.

Schrijf weer eerst de stoffen en deeltjes op die je bij elkaar hebt gebracht.

Kun  je nu de reactievergelijking opschrijven?

 

Voordat we aan de rest beginnen, lijkt het mij handig dat je eerst dit onderdeel goed afrond.

Ik zie graag je antwoorden tegemoet.

Daarna pakken we je andere vragen aan, maar misschien helpt dit je al zover op weg dat je de andere vragen zelf al kunt beantwoorden.

Kortom, ik zie het vervolg graag tegemoet.

 

Dick

 

[Bob]

Beste Dick, bedankt voor uw antwoorden. Hierbij mijjn geüpdate versie op basis van wat u hebt gezegd:

Practica 5:

Reactievergelijking: CuSO₄.5H₂O + H2O —> Cu²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) + 6 H₂O(l)

Aangepaste waarnemingen (ik had waarschijnlijk niet zo goed geschud):                                                                                        Vooraf: Blauwe stof                                                                        Tijdens: blauwe stof lijkt te mengen met H₂O
Na: Er is een heldere, blauwe oplossing ontstaan. De kopersulfaat is dus opgelost in het water.

Verklaring: Volgens tabel 65b zorgt opgelost Cu2+ voor de blauwe kleur in de oplossing en zo er is in de reactievergelijking ook een Cu2+ (aq) te zien. Dus het is logisch dat er een blauwe oplossing is ontstaan.

b.

Oplosvergelijking van kopersulfaat (eerder ook genoemd in a.): CuSO₄.5H₂O + H2O —> Cu²⁺(aq) + SO₄^2-(aq) + 6 H₂O(l)

Natronloog erbij toegevoegd: ik heb Cu²⁺(aq), SO₄^2-(aq), H₂O, Na⁺(aq) en OH^–(aq), de reactievergelijking:

Cu2+ (aq) + SO₄^2-(aq) + H₂O + Na⁺(aq) + OH^–(aq) –> Cu(OH)2 (aq) + Na2SO4 (aq) + H2O (l)

Waarnemingen:

Vooraf: heldere, blauwe vloeistof

Tijdens: Niet duidelijk genoeg
Na: Aan uiteinde zit vaste, turquoise-gekleurde prut stof en er is ook een heldere blauwe vloeistof (vaste, turqooise gevormde prut stof aan uiteinde kan niet oplossen met heldere blauwe vloeistof).

Verklaringen: Volgesn tabel 65b: de blauwe kleur in de oplossing is de Cu(OH)2 (aq) (die zit ook in de reactievergelijking), maar ik snap nog steeds niet welk stof die turqoise-gekleurde vaste stof is.

c. alle stoffen/deeltjes: Cu(OH)2 (aq) + Na2SO4 (aq) + H2O (l), O2 (ook O2, want er is sprake van een verwarming en dan is er sprake van een reactie met zuurstof)

de deeltjes: Cu2+, OH-, Na+, SO42-, H2O, O2-

Cu2+ + O2- + OH- + Na+ + SO42- + H2O –> CuO + HSO4- + 2OH-  + Na+

(alles is (aq))

Waarnemingen:  Aan uiteinde zit vaste stof en er is ook een heldere blauwe vloeistof (vaste stof aan uiteinde kan niet oplossen met heldere blauwe vloeistof).
Tijdens: Niet duidelijk genoeg.
Na: Het mengsel gaat borrelen en wordt zwart (de blauwe kleur is verdwenen) en er zijn 2 vloeistoflagen (1 vloeistoflaag is doorzichtig en de andere vloeistoflaag heeft zwarte deeltje (prut).

Verklaringen: de prut is CuO (is zwart volgens tabel 65b) (en de CuO staat ook in de reactievergelijking), de blauwe vloeistof kan ik niet verklaren.

d.

Aanwezige deeltjes: H3O+ (sterkste zuur), SO42-, Cu2+, O2- (sterkste base)

Reactievergelijking: Cu2+ + H3O+ + OH- + O2- + SO42- –> 2 H2O (l) + SO42- (aq) + Cu2+ (aq)

Vooraf: de vloeistof moest afgeschonken worden, dus er is alleen prut over.
Tijdens: Niet duidelijk genoeg.
Na: het mengsel wordt helder met een blauwe kleur (prut lost op in verdund zwavelzuur, dus ‘prut en verdunde zwavelzuur’ –> goed oplosbaar met elkaar).

Verklaringen: er is sprake van een blauwe, heldere oplossing, omdat de Cu2+ opgelost in water (en dat wordt blauw volgens tabel 65b)

Ik weet niet zeker of dit al beter is?

 

M.V.G.,

Bob

[Mathijs]

Hoi Bob,

Ik spring even voor Dick in. Hopelijk is dat oke.

Je verklaring voor 5a klopt inderdaad. Wanneer kopersulfaat oplost in water, krijg je een blauwe oplossing. Let er wel nog even op dat koper(II)sulfaat, als het niet is opgelost, een zout is, en dus een vaste stof. Vaste stoffen mengen niet met vloeistoffen, maar lossen erin op.

Bij 5b noem je dat je een turquoise vaste stof observeert als je het natronloog bij je Cu2+(aq) doet. Je geeft daarbij deze reactievergelijking: Cu2+ (aq) + SO₄^2-(aq) + H₂O + Na⁺(aq) + OH^–(aq) –> Cu(OH)2 (aq) + Na2SO4 (aq) + H2O.
Heb je hier moleculen die toeschouwer zijn en je dus eigenlijk niet hoeft te vermelden, waardoor de vergelijking wat overzichtelijker wordt? Ook zie ik dat je links van de pijl 1 Na+ en 1 OH- hebt, maar rechts van de pijl heb je 2 Na+ en 2 OH-. Daar moet je misschien nog even naar kijken. En je vormt na de reactie 2 zouten die je als opgelost weergeeft. Zijn de zouten die je hier vormt ook echt oplosbaar en moet je ze dan dus als losse ionen schrijven, of slaan ze neer, en moet je ze dus als Cu(OH)2 (s) of Na2SO4 (s) schrijven? En wat kunnen de kleuren van die zouten zijn? Wikipedia geeft ook een goed beeld van de kleuren. Misschien dat je dit kan vergelijken met je eigen waarnemingen?

In 5c moet je het mengsel met Cu(OH)2 verwarmen. De opgave geeft dat er CuO gevormd wordt, maar je moet de vloeistof nadien pas afgieten. Dus ook al verwarm je het buisje, de zuurstof uit de lucht kan misschien wel niet bij het Cu(OH)2 komen! Kan je een manier bedenken hoe je van Cu(OH)2 naar CuO zou gaan? En wat zou je dan nog meer vormen? Zou het kunnen dat de blauwe kleur die je gedurende deze reactie observeert, van dezelfde stof als bij 5a/b afkomstig is, of niet?

Na het verwarmen zegt het protocol dat je de vloeistof zo goed mogelijk moet afgieten. Waar is het CuO dan gebleven wat je in c gevormd hebt, en wat zijn dan de aanwezige deeltjes in deze stap? Zijn de stoffen die je overhebt goed oplosbaar in water, of niet? En, zoals je misschien weet, is geconcentreerder zwavelzuur best wel reactief. Zijn er aanwezige deeltjes waarmee dat zwavelzuur kan reageren, en wat zou het dan vormen?

 

Hopelijk kom je zo weer een paar stappen verder! Laat het maar weten als er dingen nog niet helemaal duidelijk zijn.

 

Groeten,
Mathijs

[Bob]

Hallo, bedankt voor uw hulp Matthijs. Ik heb hem weer aangepast en ik vroeg me af of mijn practica 5 nu wel 100% goed is en ik vroeg me af: ik vond practicum 6 ook lastig en ik had ook een zevende practicum:

‘Een erlenmeyer bevat calciumcarbonaatbrokjes. In de gaswasfles is wat kalkwater aanwezig. Voeg hierbij een paar druppels fenolftaleïne-oplossing toe.

a.’Voeg een overmaat 4 M zoutztuur toe aan de erlenmeyer.’

b. ‘Leid het gas dat ontstaat door het kalkwater. Welke vaste stof ontstaat hierbij? Waarom vind ik dat leuk bij dit proefje?’

En bij de vragen over indicatoren moet ik ook zeggen met de reactievergelijking of H3O+ of OH- die kleur veroorzaken.

Mijn waarnemingen waren:

In de gaswasfles is wat kalkwater aanwezig en hier voegde de docent wat fenolftaleine aan toe. Dit kleurde roze. De Erlenmeyer bevat calciumcarbonaat-blokjes(CaCO₃) en hier voegde de docent een overmaat 4 M zoutzuur(H₃O⁺ + Cl^–) aan toe. Dit zorgde voor een troebele witte oplossing, waarbij de vaste stof naar de bodem zakte.

 

[Mathijs]

Hoi Bob,

 

Klopt het als ik je goed begrijp dat je je antwoord in #152387 aangepast hebt?

Je bent een heel eind op weg! De blauwe kleur wordt inderdaad gevormd door Cu2+ bij 5a. Je reactievergelijking bij 5b is bijna goed. Wat zegt Binas over de oplosbaarheid van koper(II)hydroxide? Omdat Cu(OH)2 een zout is, en zouten ofwel goed oplossen, ofwel neerslaan, kan je het alleen opschrijven als Cu2+(aq) + 2 OH-(aq), of als Cu(OH)2 (s). Binas vertelt je welke van de twee de enige juiste is. De kleur van dat zout kan je bijvoorbeeld op Wikipedia goed zien: https://en.wikipedia.org/wiki/Copper(II)_hydroxide.

Bij 5c kom je inderdaad tot de juiste conclusie dat de zwarte neerslag CuO is. Zou het kunnen dat er misschien nog wat Cu2+(aq) in de oplossing achterblijft?

Voor 5d kom je tot een goede conclusie, maar kijk nog even goed naar je aanwezige deeltjes. In 5c kom je tot de conclusie dat de zwarte neerslag die je overhoudt nadat je de vloeistof zo veel mogelijk hebt afgegoten, CuO (s) is. Die moet je dan naar 5d meenemen. Waarmee kan CuO (s) reageren?

 

Kan je voor practicum 6 bedenken welke reacties uit Binas tabel 49 een rol spelen? Fe(III)(NO3)3 lost goed op, dus er is sprake van Fe(III)(aq) en NO3- (aq). Tip: in chemische opzicht lijkt ijzer veel opzichten op zink en, net als koper, kan het ijzerion hydraten vormen met watermoleculen.

 

Voor je practicum 7 noem je dat de docent fenolftaleïne toevoegt. Dit is een bekende zuur-base-indicator. Voor je de proef begon, was de kleur roze. Wat betekent dit voor de pH? Heb je een verandering kunnen observeren in de kleur van de fenolftaleïne? En welke reactie zou er kunnen gebeuren, denk je, als je zuur toevoegt aan CaCO3. Misschien vindt je hier weer wat in Binas tabel 49! Welke stof wordt hierbij uiteindelijk gevormd, en in welke toestand? Waar zal deze stof zich in het experiment bevinden of heen gaan? Wat gebeurt er dan?

 

Hopelijk lukt het je hiermee de vragen te beantwoorden! Oh, en plak je nieuwe antwoord maar in een nieuw bericht hoor. Dat vergelijkt wat makkelijker :-).

 

Groeten,
Mathijs

[Auteur]

Berichten