Reactie van zink met zoutzuur
1.Onderzoeksvraag
Wat ontstaat er wanneer je zink en zoutzuur samenvoegt? En welke soort energetische reactie ontstaat er?
2.Voorbereiding
a.Materiaal + stoffen
- potje
- spuit van 23 ml
- spuit van 2,5 ml
- thermometer
- weegschaal
- weegschuitje
- lepeltje
- waterstofchloride (2mol/l )
- zink poeder
b.Opstelling (foto)
c.Etiketten
3.Uitvoeren
a.Werkwijze
- Boor drie gaatjes in het dekseltje van het potje zodat de naald van de spuiten in 2 gaatjes past en de thermometer in de derde.
- Bevestig de spuiten en de thermometer in de deksel. Zorg dat de spuit helemaal omlaag is.
- Weeg 0,09 g zinkpoeder af. Voeg dit in het potje en draai de deksel erop.
- Vul de 23 ml spuit met 10 ml waterstofchloride en prik ook deze door de deksel van het potje.
- Spuit nu de waterstofchloride in het potje en wanneer deze leeg is, blijf je drukken zodat er geen gas in de spuit kan komen.
b.Waarneming (+ foto’s)
4.Reflecteren
Zn + 2 HCl –> ZnCl2 + H2
Er ontstaat een chemische reactie met gasontwikkeling. Deze chemische reactie is een exo-energetische reactie.
In de reactie worden de protonen gereduceerd (in lading) en wordt het zink geoxideerd. Het geoxideerde en positief geladen zinkion wordt dan sterk aangetrokken door negatief geladen chloride-ionen. De witte neerslag is zinkchloride.
Op het niveau van atomen en moleculen migreren twee waterstofionen door de waterige oplossing naar het oppervlak van het zinkmetaal. Elektronen uit het zinkatoom bedekken de waterstofionen, verminderen de lading en vormen moleculaire diwaterstof.
De temperatuurstijging en de kracht van de reacties zullen uiteraard hoofdzakelijk afhangen van het oppervlak van de metalen en de concentratie van het zuur. Dit zijn waarschijnlijke resultaten.
Voor verschillende metalen geldt:
magnesium, 60 ° C (krachtige reactie)
zink, 9˚C (matig stevige reactie)
ijzer, 5˚C (langzaam om te beginnen, dan redelijk stevige reactie)
koper, 0˚ – 8˚C
5. Aanvullingen
Houd de spuit met het HCl ingedrukt wanneer deze leeg is, anders komt er gas naar binnen.
Als de reactie niet direct veel gas opwekt kan je proberen om het bekertje te schudden.
Gebruik zinkpoeder i.p.v. zink pallets.
Bronnen