Endotherme reactie met soda

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we temperaturen behalen onder de nul graden Celsius m.b.v. dinatriumcarbonaat?

2.Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

• Endo-energetisch
• endotherm

b.Materiaal + stoffen

• Bekerglas 100 ml
• Digitale thermometer
• Spatel
• Natriumcarbonaat (10 aq) (Na₂CO₃.10H₂O) = soda
• Citroenzuur

c.Opstelling (foto)

e.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Doe ongeveer 2 cm citroenzuur in het bekerglas van 100 ml.
2. Voeg ongeveer evenveel (2 cm) natriumcarbonaat (10 aq) toe.
3. Zet de thermometer aan en steek deze in het mengsel.
4. Zet het bekerglas op een met water doordrenkt stukje hout.
5. Roer met de thermometer het mengsel en hou de voortgang van de temperatuur in de gaten. Kijk ook wat er gebeurt met het volume van het mengsel.
6. Probeer het bekerglas op te tillen, zonder het stukje hout mee op te tillen.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

De reactievergelijking is:

3Na₂CO₃.10H₂O_(s) + 2H₃C₆H₅O₇.H₂O_(s) –> 2C₆H₅O₇Na_3(aq) + 20 H₂O_(l) + 3CO_2(g)

H⁺ (aq) + HCO₃^– (aq) –> H₂O (l) + CO₂ (g)

Aangezien het CO₂ uit het water ontwijkt is het geen evenwichtsreactie.

In het proefje is de vorming van het koolzuurgas de oorzaak van de voortstuwing. Deze reactie onttrekt energie uit de omgeving, in dit geval het water, hetgeen waargenomen kan worden door het meten van een dalende temperatuur.

We spreken van een spontane endo-energetische reactie

5. Aanvullingen

KLIK