Luchtverontreiniging door SO₂

1.Onderzoeksvraag

Hoe kan je luchtverontreiniging door SO₂ aantonen?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Blisterverpakking
• 2 petrischaaltjes
• Indicator papier
• Stopwatch
• Kaliumdichromaat (2mol/l)
• Kaliumpermanganaat (0,05mol/l)
• Natriummetabisulfiet
• Waterstofchloride (1mol/l)
• Bariumchloride

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Plaats in het midden van het petrischaaltje een blister met daarin 0,04 gram natriummetabisulfiet.
2. Voeg bovenaan de blister 3 druppels kaliumdichromaat.
3. Voeg rechts van de blister 3 druppels kaliumpermanganaat.
4. Voeg links van de blister 3 druppels bariumchloride.
5. Voeg op het einde 3 druppels zoutzuur toe op het natriummetabisulfiet.
6. Sluit de petrischaal af.
7. Bekijk de resultaten na 1 minuut en na 10 minuten.
8. Vergelijk dit resultaat met een voorbeeld waarbij er geen stoffen in de blister zitten.

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Bij het samenvoegen van natriumbisulfiet en zoutzuur ontstaat een gas :

Na₂S₂O₅ + 2 HCl → 2 NaCl + H₂O + 2 SO₂

Na ongeveer een minuut zal het indicator papiertje veranderen van kleur.

Mangaan (VII) zal reduceren tot mangaan (IV) oxide.

Na 10 minuten zal het kaliumpermanganaat (VII) verder reduceren

naar  mangaan(II).

2 KMnO₄ + 3 SO₂ + 2 H₂O –> 2 MnO₂ + K₂SO₄ + 2 H₂SO₄

5 SO₂ + 2 KMnO₄ + 2 H₂O –> 2 MnSO₄ + K₂SO₄ + 2 H₂SO₄

 

Het dichromaat (VI) reduceert naar de chroom (III) toestand. (–> redoxreacties)

SO₂ + K₂Cr₂O₇ + 3H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O

SO₂ + BaCl₂ + H₂O –> BaSO₃ + 2HCl

 

De indicator neemt de rode kleur aan wat duidt op aanwezigheid van zuur.

SO₂ + H₂0 –> H₂SO₃

5. Aanvullingen

Werk onder de zuurkast.

Soms kan het proces iets meer tijd in beslag nemen.

Eventueel kun je ook H₂O₂ gebruiken als identificatie van zwaveldioxide

 

Maak slierten van de identificatie om de diffusie aan te geven. Maak SO₂ aan een zijde en andere stoffen aan andere zijde. Probeer hiermee het patroon van KMnO₄ aan te geven

KLIK – KLIK