De reactie van zwaveldioxide met water

 

1.Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er als we natriumsulfiet en zwavelzuur bij elkaar mengen? Hoe kunnen we zwaveldioxide aantonen?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Gedeelde petrischaal
• Pasteurpipet
• Demiwater
• Universeel indicator

• Natriumsulfiet
• Geconcentreerd zwavelzuur
• Appel
• Rode roos

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Doe in de 1/4 van de petrischaal demiwater met een paar druppels universeel indicatoroplossing.
2. Doe in een ander hoekje van de petrischaal een stukje appel.
3. Doe in nog een ander stukje van de petrischaal een blaadje van een rode roos.
4. Doe in een resterend vakje natriumsulfiet.
5. Druppel H₂SO₄ op Na₂SO₃ en doe de stop op het deksel.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Na₂SO₃ + H₂SO₄ –> Na₂SO₄ + H₂O + SO₂

Doordat SO₂ met water gaat reageren tot een zuur, gaat de indicatoroplossing omslaan.

Voordat zwavelzuur aan natriumsulfiet wordt toegevoegd, kleurt de universeel indicator groen. Dit wijst op een pH van 7. Wat ook logisch is aangezien dat gedemineraliseerd water is.
Na toevoeging van het zwavelzuur aan de natriumsulfiet, vormt er zich een reactie waardoor er een gasvorming ontstaat. Aangezien de petrischaal is afgedekt, kan het gas niet ontsnappen.
Hierdoor reageert het gas met het gedemineraliseerd water met als gevolg dat de universeel indicator rood/oranje kleurt. Dit wijst op een zeer zure pH.
Het betreffende kleurloze gas is zwaveldioxide en in reactie met water vormt het zwaveligzuur.

Ontkleuren van de rode rozen

SO₃^2-(aq)+ [pigment–o] –>SO₄^2-(aq)+ [pigment]

De ontkleuring is een redoxreactie met SO₃^2-waarbij zuurstof wordt onttrokken aan het pigment. Dit is tijdelijk vermits het gereduceerd pigment terug zuurstof kan opnemen uit de lucht en terug de oorspronkelijke kleur krijgen.

 

De appel wordt minder snel bruin .

5. Aanvullingen

Gebruik niet teveel druppels indicator, hier door kan het resultaat minder duidelijk worden.

Indien je in de les niet wilt focussen op de pH, maar een gasvorming wil aantonen dan kan je gebruik maken van broom- of joodwater. Dit broom- of joodwater wordt kleurloos in contact met zwaveldioxide.

KLIK – KLIK – KLIK