De spanningsreeks van metalen opstellen

1.Onderzoeksvraag

Welke metalen geven het gemakkelijkst hun elektronen af? Wat is de volgorde in spanningsreeks van de gekregen metalen?

a. Materiaal + stoffen

• MATERIAAL
  • 4 pasteurpipetten
  • Nucleonschaal met 24 openingen
  • Schuurpapier

  STOFFEN

  • 3 stukjes ijzer, koper, magnesium, zink
  • Koper(II)sulfaatoplossing (1 mol/l )
  • Magnesiumsulfaatoplossing (1 mol/l )
  • zilvernitraatoplossing (1 mol/l)
  • Zinksulfaatoplossing (1 mol/l )

 

b.Opstelling (foto)

 

 

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

• Schuur het metaal op met schuurpapier als het geen metaalglans vertoont.
• Breng met een pasteurpipet 2 ml oplossing in de openingen en voeg een stukje metaal toe volgens het schema.
• Wacht 5 minuten.
• Bekijk het oppervlak van de metalen.
• 

b.Waarneming en besluit (+ foto’s)

Oxidatie deelreacties

Cu – 2 e^– –> Cu²⁺

Fe – 2 e^– –> Fe²⁺

Mg – 2 e^– –> Mg²⁺

Zn – 2 e^– –> Zn²⁺

 

Reductie deelreacties

Cu²⁺ + 2 e^– –> Cu

Mg²⁺ + 2 e^– –> Mg

Ag⁺ + e^– –> Ag

Zn²⁺ + 2 e^– –> Zn

 

De essentiële redoxreacties die optreden

Mg + Cu²⁺  –> Mg²⁺ + Cu

Mg + 2 Ag⁺ –>Mg²⁺ + 2 Ag

Mg + Zn²⁺ –> Mg²⁺ + Zn

Zn + Cu²⁺ –> Zn²⁺ + Cu

Zn + 2 Ag⁺  –> Zn²⁺ + 2 Ag

Fe + Cu²⁺ à Fe²⁺ + Cu

Fe + 2 Ag⁺  –> Fe²⁺ + 2 Ag

Cu + 2 Ag⁺  –> Cu²⁺ + 2 Ag

 

Besluit:

Wanneer een reactie optreedt, oxideert het metaal door de positieve ionen van de zoutoplossing. Het metaal heeft een reducerend vermogen: het is in staat om de positieve metaalionen uit de oplossing te verdrijven.

De volgorde in spanningsreeks volgens afnemend reducerend vermogen: Mg > Zn > Fe > Cu > Ag