Egeltjes in een petrischaal

Filmfragment

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we egeltjes maken op “chemisch niveau”?

2.Voorbereiding

• 1g tin(II)chloride (SnCl₂.2H₂O)
• 10 ml Natriumwaterstofsulfaatoplossing 0,5 mol/l (NaHSO₄)
• Zinkkorreltjes
• Een kleine maatbeker
• Petrischaal

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

Maak een tin(II)chloride oplossing door 10 ml NaHSO₄-oplossing toe te voegen aan 1g SnCl₂.2H₂O.

Uitvoeren:

1. Leg enkele korrels zink op de petrischaal.
2. Giet er de tin(II)chlorideoplossing over.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Zink is een onedeler metaal dan tin, het verdringt tin(II)-ionen uit de verbinding:

Sn²⁺(aq) + Zn (s) -> Sn (s) + Zn²⁺(aq)

Op de zinkkorrels gebeurt een afzetting van tin. Dit zorgt voor een stervormige afzetting in het petrischaaltje.

In een geconcentreerde oplossing van tin(II)chloride ontstaan lange en dunne kristallen.

Het ene metaal is edeler dan het andere. Wanneer je een ion van een edeler metaal (in een zoutoplossing) in contact brengt met een onedeler metaal, gaat het laatste metaal in oplossing, verliest het edeler metaalion zijn lading en wordt vast. Het onedeler metaal ‘verdringt’ het edeler metaal uit zijn zout. (verdringingsreactie van metalen)

De reactie tussen SnCl₂ en Zn vindt plaats nabij het oppervlak van de zinkpellet. Tin, dat een product is van deze reactie, groeit als naaldachtige kristallijne structuren. Dit proces wordt kristallisatie genoemd. Elk metaal bezit een reeks unieke chemische en fysische eigenschappen, zoals een specifieke structuur voor zijn kristallen. Tinkristallen zijn sterk en relatief elastisch, en de snelheid van kristalgroei in één richting is sneller dan de snelheid van kristalgroei in andere richtingen, wat resulteert in het verschijnen van lange naalden. Als we SnCl₂ willen vervangen door een ander zout, zijn er enkele vereisten waaraan moet worden voldaan, zoals:

-Het zout moet goed oplosbaar en stabiel in water zijn.

-Het metaal van het metaalzout moet gemakkelijk reageren met zink om het te oxideren tot Zn²⁺ (het metaal van het zout wordt gereduceerd tot zijn ongeladen, metaalvorm).

-Het metaal zou in staat moeten zijn om vaste kristallijne structuren te vormen.

-Het metaal uit het zout mag niet reageren met zuurstof uit de lucht, eenmaal in zijn metaalvorm (als de metalen naalden worden geoxideerd, zouden ze worden vernietigd).

Hoewel het niet te moeilijk is om een ​​geschikt metaalzout te vinden, is het mogelijk dat een egel niet verschijnt. De kristallen van elk metaal hebben unieke eigenschappen en tin vormt goede naalden.

5.Onderwerpen

• begrip edel en onedel metaal
• redoxreactie
• verdringingsreeks van metalen

6.Bron

KLIK