Blauw geheimschrift
1.Onderzoeksvraag
Hoe kunnen we een geheimschrift ontwikkelen m.b.v. natriumcarbonaat?
2.Voorbereiding
a.Begrippen als achtergrond voor experiment
- Indicator (een stof waarmee we de aanwezigheid van bepaalde andere stoffen kunnen aantonen)
- Zuur (pH ligt lager dan 7)
- Base (pH ligt hoger dan 7)
- Anorganische stof (energiearme stoffen waaruit de levenloze natuur is opgebouwd en die geen koolstof bevatten)
b.Materiaal + stoffen
- 2 bekerglazen (100 ml)
- Glazen roerstaaf
- Wattenstaafje
- Groot filtreerpapier
- Balans
- Weegschuitje
- Spatel
- Vernevelaar
- Thymolftaleïne
- Ethanol
- Natriumcarbonaat
- Gedestilleerd water
- Natriumhydroxide-oplossing (NaOH, 1 mol/l)
c.Bereiding oplossingen
- 0,04 g thymolftaleïne oplossen in 50 ml ethanol.
- 0,5 g natriumcarbonaat oplossen in 50 ml gedestilleerd water
d.Opstelling (foto)
e.Etiketten
3.Uitvoeren
a.Werkwijze
- Los 0,04 g thymolftaleïne op in 50 ml ethanol in een bekerglas van 100 ml.
- Los 0,5 g natriumcarbonaat op in 50 ml gedestilleerd water in een bekerglas van 100 ml.
- Giet beide oplossingen samen. (Je krijgt een blauwe oplossing)
- Schrijf m.b.v. een wattenstaafje een boodschap op het filtreerpapiertje met de blauwe oplossing. (na enkele seconden verdwijnt de blauwe kleur van de boodschap)
- Doe een beetje NaOH-oplossing in de vernevelaar en sproei een aantal keer over je onzichtbare boodschap heen. (de boodschap wordt terug zichtbaar)
b.Waarneming (+ foto’s)
4.Reflecteren
CO2-3 + H2O –> HCO–3 + OH–
Thymolftaleïne is een indicator die kleurloos is in zuur milieu en blauw kleurt in basisch milieu. Natriumcarbonaat vormt OH– ionen in water. Dit verklaart waarom we een blauwe kleur verkrijgen bij het samenvoegen van de thymolftaleïne -oplossing en de basische natriumcarbonaat-oplossing.
Wanneer de tekst net geschreven is, is deze nog zichtbaar. (natriumcarbonaat in water is basisch en zorgt voor een blauwe verkleuring van thymolftaleïne)
Na een tijdje wordt het geschrift onzichtbaar (natriumcarbonaat zit niet meer in waterig midden waardoor er geen OH– ionen meer vrijgezet worden. Thymolftaleïne wordt kleurloos)
Bij het besproeien van de boodschap met NaOH, wordt deze terug zichtbaar (basisch milieu waarop thymolftaleïne reageert).
Door aan een oplossing van natriumcarbonaat een zuur/base-indicator toe te voegen, die kleurt in basisch milieu.