Ijzernitraat in zuur en base

1.Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er als we ijzernitraatoplossing  in een zuur of in een base milieu brengen?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• 4 proefbuizen
• Proefbuisklem
• Universeel indicatorpapier
• Bunsenbrander + lucifers
• Ijzer(III)nitraatoplossing 0,1 mol/l (Fe(No₃)₃.9H₂O)
• Zoutzuur 1 mol/l (HCl)
• Natronloog 1 mol/l (NaOH)

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Neem de 4 reageerbuizen en giet in elke reageerbuisbuis 3 ml ijzer(III)nitraatoplossing (0,1 mol/l).Verwarm de eerste oplossing. Kijk wat er gebeurt.
2. Voeg bij de tweede oplossing 5 druppels zoutzuur (1 mol/l) toe. Kijk wat er gebeurt.
3. Voeg bij de derde oplossing 5 druppels loog (1 mol/l) toe. Kijk wat er gebeurt.
4. Meet van de vierde oplossing de pH met universeel indicatorpapier. Kijk wat er gebeurt.

b.Waarneming (+ foto’s)

De eerste oplossing wordt donker.
De tweede oplossing wordt lichter.
De derde oplossing vormt een bruine neerslag.
De pH van de vierde oplossing is 3.

4.Reflecteren

1. Fe(H₂O)₆³⁺ +   H₂O   ⇔   Fe(OH)(H₂O)₅²⁺   +   H₃O⁺         (endo-energetische reactie)
   lichtgeel                               bruingeel

 

2. Fe(OH)(H₂O)₅²⁺ +    OH^–     ⇔   Fe(H₂O)₄(OH)₂⁺    +    H₂O
3. Fe(H₂O)₄(OH)₂⁺ +    OH^–     ⇔   Fe(H₂O)₃(OH)₃⁺    +    H₂O
   bruinReactie 1 is een endo-energetische reactie, wanneer er energie wordt toegevoegd (warmte van de bunsenbrander) verschuift de reactie naar rechts en wordt de kleur donkerder.
   Bij het toevoegen van een zuur verschuift de reactie naar links (extra H₃O⁺).Reactie 2 + 3 bereik je wanneer je een base toevoegt namelijk NaOH. De reactie verschuift naar rechts en de oplossing kleurt bruin, er wordt uiteindelijk een bruine neerslag gevormd.

5. Aanvullingen

Als je de pH van elke oplossing meet kan je een duidelijk verschil zien wanneer je een zuur en een base toevoegt.

Bronnen

KLIK