Bereiding stikstofgas

1.Onderzoeksvraag

Hoe kan je stikstofgas maken?

Hoe kunnen we een oscillerende gasoplossing maken?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• reageerbuis
• 2 erlenmeyers van 100 ml
• weegschaal
• gedestilleerd water
• zoutzuur 2mol/l
• ammoniumchloride
• natriumnitriet

– oplossing A: verdun een erlenmeyer 2,5 ml zoutzuur 2mol/l tot  0,2 mol/l door 22,5ml gedestilleerd water er aan toe te voegen. Voeg vervolgens 5,35 g ammoniumchloride toe.

-oplossing B: los 6,90 g natriumnitriet op in 25 ml gedestilleerd water

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Werk onder de zuurkast.
2. Doe 2-3ml van oplossing A in een reageerbuis en voeg evenveel van oplossing B hieraan toe.
3. Meng de twee oplossingen goed door te roeren. Zet dan de reageerbuis in een erlenmeyer met koud water om af te koelen.
4. Laat enkele minuten staan.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

NH₄Cl + NaNO₂ –> NH₄ NO₂ + NaCl

NH₄ ⁺ _(aq) + NO₂ ¯_(aq) → N_2(aq) + 2 H₂O_(vl)

Door de ontbinding van vloeibaar ammoniumnitriet ontstaat er stikstofgas.

Het bruisen is oscillerend doordat er bij deze reactie een natuurkundig evenwicht is tussen oplossingen, condensatiekernen, kleine en grote gasbelletjes en het verdwijnen van stikstofgas uit de oplossing.

N_2(opgelost) ↔  N_{2(condensatiekerntjes)}

N_{2(condensatiekerntjes)} + N_2(opgelost) ↔  N_2(belletjes)

N_2(belletjes) + N_2(opgelost) ↔  N_{2(grote belletjes)}

N_{2(grote belletjes)} →  N_{2(gas ontsnapt)}

Er wordt steeds nieuwe stikstof gevormd totdat de oplossing verzadigd is. Doordat er stikstofgas ontsnapt uit de oplossing is de stof opnieuw onverzadigd. Dit gebeurt oscillerend door de verschillende evenwichtsreacties en gaat door totdat de stoffen zijn opgebruikt om nog stikstofgas te vormen.

5. Aanvullingen

KLIK