Fruitsapklok

1.Onderzoeksvraag

Hoe kan je een alternatieve methode maken om een klok te laten werken?

2.Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

• Redoxreactie, redoxpotentiaal, exotherme reactie

b.Materiaal + stoffen

•  Muurklok met secondewijzer (werkt op 1,5V), beker, fruitsap, krokodilklemmen, statief, statiefklem
•  Magnesiumlint ongeveer 5cm, koperdraad  of plaat van ongeveer 10 cm

 

c.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Vul een beker met fruitsap.
2. Sluit een krokodilklem aan op het koper en op het magnesiumlint(+-5cm)  en dompel deze metalen onder in het fruitsap zonder dat de krokodilklemmen in de vloeistof zitten.
3. Verbind de andere uiteindes van de krokodilklemmen met de negatieve en positieve pool van de klok.
4. Koper moet aan de positieve kant en magnesium aan de negatieve kant verbonden worden.
5. De klok zou nu moeten beginnen met te werken.

 

b.Waarneming (+ foto’s)

De klokt begint te tikken en er ontstaan gasbellen aan de koperzijde en het magnesium gaat langzaam in oplossing.

4.Reflecteren

Optredende reacties:

Oxidatie : Mg  –> Mg²⁺ + 2 e^–

Reductie : 2H⁺ + 2e^– –>H₂

 

Besluit : Doordat er een redoxreactie optreedt, ontstaat er een potentiaalverschil dat groot genoeg is om de klok te laten werken. Het koper kan niet gereduceerd worden omdat geen koperionen in oplossing zijn en dus niet gereduceerd worden. De protonen in de zure oplossing worden bijgevolg gereduceerd tot waterstofgas.

Door een redoxreactie kunnen we elektronen leveren aan de klok waardoor deze in werking treedt. Bij deze reactie komt energie vrij, dit is dus een exotherme reactie.