Proeven met CO₂

1.Onderzoeksvraag

Wat gebeurt als we calciumcarbonaat gaan verwarmen?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Bunsenbrander
• Tang
• Driepikkel
• Weegschaal
• Weegschuitje
• 1 marmer stukje

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Je hebt een weegschuitje en een marmeren chip.
2. Noteer de massa van de weegschuitje (M1)
3. Voeg de marmeren chip toe en schrijf de massa van de weegboot + marmeren chip op. (M2)
4. Zet de marmeren chip in de draadhouder
5. Plaats de houder op het statief en verhit de marmeren chip zo lang mogelijk gedurende 10 minuten. Probeer regelmatig de Bunsenbrander te weg te nemen en u kunt ‘schijnwerpers’ zien.
6. Je zou hier een foto kunnen maken.
7. Verwijder na 10 minuten de bunsenbrander en laat de chip ongeveer 5 min afkoelen.
8. Gebruik de pincet om de marmeren chip in het weegschuitje over te brengen.Belangrijk: houd de weegschuitje onder de verwarmde chip terwijl u dit doet, aangezien het calciumoxide vrij kruimelig is en anders verlies u een deel van uw product.
9. Zoek de massa van de verwarmde chip (M4).

b.Waarneming (+ foto’s)

Er vindt zich een massadaling plaats

4.Reflecteren

CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)

Als men calciumcarbonaat gaat verhitten, ontleedt het in calciumoxide en koolstofdioxide. Het calciumcarbonaatblokje brokkelt af tot poeder.

5. Aanvullingen

Als je wilt aantonen dat er ook CO₂  gevormd wordt in de ontledingsreactie, dan kan je de molaire massa van CO₂  zoeken en daarmee de gevormde massa CO₂  berekenen.
Vervolgens kan je vergelijken of M2 gelijk is aan M1 min de molaire massa van CO₂.
Dit experiment kan ook gekoppeld worden aan de wet van behoud van massa en de wet van behoud van atomen.

De schijnwerpers waren niet zichtbaar bij het weghalen van de bunsenbrander. Dus men kan beter zo een klein mogelijk marmer chipje gebruiken.

 

Calciumcarbonaat ontleedt bij voldoende verhitting in calciumoxide en kooldioxide te geven.

CaCO₃ (s) → CaO (s) + CO₂ (g)

Deze reactie is van groot economisch belang omdat de verwarming van kalksteen om calciumoxide te maken  een integraal onderdeel van het cementproces is. Als zodanig worden miljoenen ton per jaar geproduceerd – met een even grote hoeveelheid kooldioxide dat in de atmosfeer wordt vrijgezet.

Extra

Breng  het calciumoxide in een beker of andere container omringd door katoenwol om het te isoleren. Zet een thermometer in de beker. Meet de temperatuur.
Voeg het water toe en  neem de temperatuur – elke 10 – 15 seconden op.

Het calciumoxide in water reageert uiteindelijk basisch wat aan te tonen is met een zuur-base indicator.

KLIK – KLIK