Siebe Lekanne Deprez

Hoi Joost,

Bedankt voor je vraag.

Eerst over de coëfficiënt voor water: het gaat om dat je moet altijd de reactie altijd kloppend moet maken. Dit houdt in dat het aantal atomen (zoals ‘C’, ‘O’ en ‘H’) aan de linkerkant van de pijl gelijk moet zijn aan het aantal atomen aan de rechterkant. Die ‘2’ voor water houdt in dat je daarmee de reactie kloppend maakt. Je kunt het nagaan door alle atomen te tellen links en rechts van de pijl. Je zult zien dat de aantallen gelijk aan elkaar zijn.

Verder is het belangrijk om een ontledingsreactie te onderscheiden van een zuur/base reactie. De eerste reactie (H2CO3 > CO2 + H2O) is een ontledingsreactie in de vorm A -> B + C. Hier valt A alleen uit elkaar in B en C en de reactie is al kloppend waardoor je geen extra coëfficiënt voor water nodig hebt. De tweede reactie (CO2 + 2 H2O > H3O+ + HCO3-) is een zuur/base reactie en die moet wel nog kloppend gemaakt worden door de ‘2’ voor H2O te zetten.

Ik denk dat jouw vraag “Is dit gewoon altijd bij instabiele zuren?” eigenlijk de vraag ‘Moet je altijd een reactie kloppend maken?’ is. Het antwoord hierop is ‘Ja’; een reactie moet altijd kloppend zijn voor elke soort reactie inclusief instabiele zuren.

Graag hoor ik het als het nog niet duidelijk is!

Groetjes,

Siebe Lekanne Deprez

Hoi Elske en Bram,

Laat ik met jullie meedenken. Jullie hebben 10 mL verdunde azijn gepipetteerd en in een Erlenmeyer gedaan wat overeenkomt met 0.052 gram. Dan kom je inderdaad op rond de 50 g/L voor het pure azijn dat jullie gebruikt hebben.

Iets wat wellicht zou kunnen, is dat de eerdere informatie slaat op schoonmaakazijn in plaats van puur azijn? Want voor schoonmaakazijn zouden jullie op 27 g/L uitkomen waar ik gebruik maak van 4.7*10-4 mol NaOH voor de titratie met schoonmaakazijn.

Als dit het niet is, dan hebben jullie terecht bepaald dat de concentratie azijn 50 g/L is voor puur azijn. Het kan dat het niet overeenkomt met eerdere informatie, maar dan komt de kwestie aan bod of de eerdere informatie wel klopt (hebben de docenten iets verkeerds gezegd/gedaan?) of dat er iets tijdens het experiment fout was gegaan wat ik niet kan beoordelen helaas.

Zoals het nu eruitziet, kan je met zekerheid aangeven dat je een concentratie van 50 g/L voor puur azijn hebt gemeten aangezien je dat kan onderbouwen met je berekeningen (ik weet trouwens niet of jullie een onzekerheidsmarge erbij moeten geven zoals 50 g/L ± … g/L. Ik raad het wel aan om jullie resultaat te versterken). Hierover zorgen maken hoeft dus niet, maar het is zeker goed dat jullie je reflecteren op het verkregen antwoord en de verwachting.

Groetjes,

Siebe Lekanne Deprez

Hoi Elske en Bram,

Goed dat jullie al hebben geprobeerd om de hoeveelheid azijn uit te rekenen voordat jullie de vraag stellen! Titraties blijven lastige rekenopgaves waar je gemakkelijk in de war raakt door eenheidswisselingen (mL, mol, M, g etc.) en door uit te vogelen wat je nou precies hebt bepaald. Zover ik kan zien, hebben jullie goed de titratie uitgevoerd.

Voor nu zal ik alleen focussen op azijn en niet schoonmaakazijn want de rekenstappen zijn hetzelfde. Als ik jullie vraag goed heb begrepen, hebben jullie het volgende goed berekend/begrepen:

Hoeveelheid NaOH getritreerd = 8.7*10^-4 mol
Molverhouding NaOH : azijnzuur = 1:1
Hoeveelheid azijnzuur in opl. = 8.7*10^-4 mol (opl. = oplossing)
Massa azijnzuur = 0.052 gram (8.7*10^-4 mol * 60.052 g/mol)

Het lijkt erop dat jullie de berekening juist hebben uitgevoerd want ik kan geen fout ontdekken. Waarmee ik jullie misschien wel kan helpen, is te kijken naar hoeveel verdund azijn jullie hebben gebruikt. Jullie geven aan dat de verdunde oplossing 30 g/L azijnzuur bevat; hoeveel mL of L zat er in jullie Erlenmeyer (ongeveer)?

Groetjes,

Siebe

Hoi Randy,

Bedankt voor je vragen en het lijkt me uitdagend en interessant PO dat je uitvoert.

Het belangrijkste bij een indirecte titratie is dat je rekening houdt met wat weg reageert . In dit geval wil je meten hoeveel waterstofcarbonaationen er in het leidingwater zit, maar dat kan je niet direct meten door middel van een normale titratie. Dus wat er gedaan wordt, is een tussenstof toevoegen – zoutzuur – die een reactie aangaat met de waterstofcarbonaationen.

De situatie is dus: een deel van het zoutzuur zal reageren met de waterstofcarbonaationen en dit zal leiden tot H2O en CO2, twee producten die niet te meten zijn tijdens deze titratie. Het overgebleven deel van het zoutzuur zal reageren met natronloog. Doordat je een methylroodoplossing toevoegt, weet je wanneer het omslagpunt is bereikt en al het zoutzuur heeft gereageerd. De hoeveelheid natronloog dat hiervoor nodig is, heb je zelf bepaald: 11.7 mL 0.1 M NaOH.

Ik behandel eerst jouw tweede vraag : je weet hoeveel zoutzuur je hebt toegevoegd (25 mL 0,05 M) en je weet hoeveel ermee heeft gereageerd met natronloog, namelijk 11.7 mL 0.1000 M natronloog (beide moet je even omrekenen naar # mol). Hierdoor weet je dus ook de overmaat zoutzuur want de hoeveelheid zoutzuur die met natronloog heeft gereageerd, is de hoeveelheid die overgebleven is nadat de alle waterstofcarbonaationen hebben gereageerd met het zuur. Zover ik weet zou een antwoord in # mol zoutzuur voldoende moeten zijn, maar dat weet ik niet zeker.

Vervolgens kan de eerste vraag beantwoord worden: nu je weet hoeveel zoutzuur was overgebleven (in mol), kan je ook bepalen hoeveel zoutzuur gereageerd heeft met de waterstofcarbonaationen, namelijk de totale toegevoegde hoeveelheid zoutzuur (25 mL 0.05 M = … mol) minus de overgebleven hoeveelheid zoutzuur (… mol). Nu hoef je alleen nog maar de molaire massa van waterstofcarbonaationen op te zoeken/berekenen en dit te vermenigvuldigen met de hoeveelheid zoutzuur dat gereageerd heeft met de HCO3-. Let op dat je wel het antwoord op deze vraag in g/L geeft en niet g/100 mL.

Ik hoop dat dit heeft geholpen. Een kortere versie van dit stappenplan is te vinden in de laatste alinea van deze site: http://www.daanvanalten.nl/scheikunde/trefwoorden/terugtitratie.html

Groetjes,

Siebe

Beste Gert,

Dank voor uw vraag. Om eerlijk te bekennen, valt dit onderwerp niet binnen de expertise van het team. Wel hebben we extern om wat hulp gevraagd waaruit het volgende is gekomen:

Het korte antwoord is dat het niet mogelijk is op een (even) veilige manier voor zover wij weten.

Het uitgebreide antwoord is dat er verschillende zuren mogelijk zijn om het roestvrijstaal mee te kuisen naast zoutzuur (in oplossing met ijzer genaamd ‘ferric acid’), zoals salpeterzuur of zwavelzuur. De reactie verloopt sneller naarmate het zuur sterker is, dus dat zou zijn (in hoogste snelheid eerst) zoutzuur > salpeterzuur > zwavelzuur. Echter, vaak worden verdunde oplossingen gebruikt omdat anders de reactie veel te snel verloopt en de afbeelding vervaagt doordat het metaal te snel is doorgebrand/geoxideerd. Een methode zou dus kunnen zijn om te variëren in concentraties van het zuur, maar dat maakt de arbeid een stuk onveiliger en moeilijker te controleren.

Wat betreft de suggestie voor ammoniak moet je bedenken dat het een base is. In principe zou een base ook effectief zijn in het kuisingsproces, alleen is het niet bekend bij ons hoe goed ijzer is basische omgevingen oplost. Ook hierbij moet je de base verdunnen in bijvoorbeeld water, wat bekend staat als ‘ammonia’. Bovendien is het mechanisme van een base anders dan bij een zuur waardoor het metaal ongewenst aangetast kan worden.

Kortom, als je het proces wilt versnellen, zou de concentratie zuur in de oplossing verhoogt kunnen worden. Zoutzuur is al het sterkste zuur van de mogelijke opties. Echter, wees ervan bewust dat de reactie te snel kan lopen en dat het gevaarlijker wordt.

Wij hopen dat we je hiermee geholpen te hebben.

Groetjes,

Siebe Lekanne Deprez

Beste Martine,

Dit is zeker geen domme vraag en wij moeten erkennen dat we zijn geen experts in CV-ketels. Hierdoor kunnen we geen definitieve uitspraak doen over of er aluminium dampen ontstaan in de CV-ketel. Wel hebben we onderling gediscussieerd en is er het volgende uitgekomen:

1. Het smeltpunt van aluminium is 660 graden Celsius, dat kunnen we bevestigen. De CV-ketel hoort in principe niet boven de 100 graden Celsius te komen zolang er maar genoeg water om de ketel te koelen, maar bij een slecht werkende ketel kan de veel temperatuur hoger uitkomen indien de ketel niet goed wordt gekoeld. Bij die hogere temperaturen is er een serieus probleem, namelijk dat de aluminium ketel (deels) gaat smelten.

2. We weten niet of de temperatuur zo hoog komt dat er daadwerkelijk dampen veroorzaakt worden. Wat wel zo is, is dat er al dampen in toenemende hoeveelheid kan ontstaan naarmate de temperatuur in de ketel het kookpunt van aluminium (2466.75 graden Celsius) benaderd.

3. Wij kunnen geen medisch advies geven en wij zijn niet bekend met een aantoonbaar verband tussen aluminium en Alzheimer. Ik raad u aan om medische experts te raadplegen als u veel zorgen maakt over het aluminium dampen.

4. Tot slot lijkt nader onderzoek door experts op CV-ketels en de de uitstootgassen ons raadzaam.

Wij hopen dat u hiermee verder kunt!

Met vriendelijke groet,

Siebe Lekanne Deprez

Hoi Eline,

Er zijn nog een aantal aspecten onduidelijk in onze ogen.

Je geeft aan dat je verschillende stoffen in azobenzene en spirooxazine gaat oplossen, UV-licht erop gaat schijnen en het uitgestraalde licht weer gaat meten. Dit doe je vervolgens hetzelfde voor de stoffen in zuivere vorm/kristallen en die resultaten ga je vergelijken met de vorige.

Wij snappen echter niet precies waarom dit met fotochromiciteit te maken heeft, want dat zou betekenen dat een kristal in een zuivere vorm een andere kleur krijgt wanneer er licht op wordt geschenen. Jouw experiment gaat over een oplossing vs kristal waardoor licht met mogelijk een andere lichtsterkte wordt uitgestraald. Wij denken dus dat je fluorescentie/fosforescentie bedoeld, maar corrigeer ons als we het verkeerd hebben.

Verder vinden wij het verwarrend of je nou lichtsterkte – dat is intensiteit – of lichtfrequentie bedoeld. Als je de lichtsterkte meet, dan meet je hoeveel licht er wordt uitgestraald bij één specifieke golflengte. Als je frequentie meet, dan krijg je veel meer informatie over de soort interacties en sterkte van bindingen tussen de moleculen (of ionen). De frequentie lijkt ons waarschijnlijker dat je wilt meten, maar wederom, corrigeer ons als je wel lichtsterktes bedoelt.

Tot slot snappen wij niet zo goed hoe je licht wil meten zonder apparatuur te gebruiken. Is het de bedoeling dat je de kleur/uitgestraald licht analyseert met het blote oog wanneer je het kristal vergelijkt met dezelfde stof maar dan in oplossing?