Het meten van een evenwichtsconstante
Video LINK
1.Onderzoeksvraag
Hoe berekenen we de evenwichtsconstante?
2.Voorbereiding
a.Materiaal + stoffen
- 2 x pipet 5 ml
- maatkolf van 25 ml
- parafilm
- titreeropstelling: buret en houder
- pipet 2 ml
- 5 ml zilvernitraatoplossing 0,10 mol/l
- 5 ml ijzer(II)sulfaatoplossing 0,10 mol/l
- kaliumthiocyanaatoplossing 0,020 mol/l
b.Opstelling (foto)
3.Uitvoeren
a.Werkwijze
- Pipetteer 5 ml van de 0,10 mol/l zilvernitraatoplossing en 5 ml van de 0,10 mol/l ijzer(II)sulfaatoplossing in een maatkolf van 25 ml
- Sluit deze met parafilm of een stop af en schud
- Laat deze een nacht staan op een donkere plaats (vermijding fotolyse van Ag+ naar Ag).
- Maak de titreeropstelling
- Vul de buret met kaliumthiocyanaatoplossing 0,02 mol/l
- Pipeteer 2 ml van de oplossing uit de erlenmeyer in een 10 ml erlenmeyer zonder aan het neerslag te komen
- Leng deze met water aan
- Titreer de oplossing tot de rode kleur blijft.
- Herhaal deze titratie en gebruik het gemiddelde van de resultaten
b.Waarneming (+ foto’s)
4.Reflecteren
- Ag+ (aq) + Fe2+aq) ↔ Ag(s) + Fe3+aq)
- Ag+ + SCN– –> AgSCN↓wit of Ag(SCN)2–
- Fe3+ + SCN– + 5 H2O <-> [Fe(SCN)(H2O)5]2+rood
Heel wat chemische reacties lijken tot stilstand te komen, ook al zijn de uitgangsstoffen niet opgebruikt. We spreken van een evenwichtsreactie of een chemisch evenwicht. Een deel van de ionen zijn neergeslagen, de andere zweven nog rond in de oplossing. Om de evenwichtsconstante te berekenen moeten de concentraties van de ionen gekend zijn. Deze berekenen we door middel van een titratie: de thiocyanaationen binden met de ijzerionen tot een rood complex. Wanneer het rood complex verschijnt, weten wij dat alle zilverionen uit de oplossing zijn door binden met thiocyanaationen. Hieruit berekenen we de concentraties, en dan de evenwichtsconstante van de evenwichtsreactie.
De theoretische waarde Kc is 299
Bronnen
https://nl.wikipedia.org/wiki/Kaliumthiocyanaat
https://ocw.tudelft.nl/wp-content/uploads/De_delftste_leerlijn_voor_scheikunde_Module_7_Evenwichten_2014.pdf (koolstofmonodioxidedetector)
Film