Reactie tussen staalwol en tafelazijn

1.Onderzoeksvraag

Welke soort energetische reactie vindt plaats tussen staalwol en tafelazijn?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Erlenmeyer 100ml
• Maatcilinder 50ml
• Thermometer/temperatuursensor
•  Staalwol
• Tafelazijn

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Verbind de temperatuursensor met de PC of het grafisch rekentoestel
2. Doe een propje staalwol in de erlenmeyer
3. Steek de temperatuursensor in de erlenmeyer
4. Meet met de maatcilinder 50 ml tafelazijn af en giet deze in de erlenmeyer
5. Hou de sensor gedurende de ganse proef recht in de erlenmeyer
6. Meet gedurende 120 s de temperatuur van de oplossing
7. De software stelt automatisch de temperatuur-tijdgrafiek op

b.Waarneming (+ foto’s)

 

Hoe verloopt de temperatuur in functie van de tijd?

Tijdens de reactie neemt de temperatuur toe tot een constante waarde.

Deze chemische reactie is een exo-energetische reactie.

Indien je de meting laat uitvoeren met een thermometer, kun je het tekenen van de temperatuur-tijd grafiek als taak geven.

4.Reflecteren

Staalwol heeft een groot oppervlak en kan daarom makkelijk reageren met de dizuurstof in de lucht.

Wanneer leerlingen de staalwol weken in azijn verwijdert de het azijn de beschermlaag van de staalwol en roest het ijzer.  Roest (of oxidatie) is een chemische reactie tussen ijzer en zuurstof. Bij deze chemische reactie ontstaat warmte waardoor de temperatuur stijgt in de beker.

Dat ijzeroxide is donker gekleurd, een aanwijzing dat we het met Fe₃O₄ te maken hebben en niet met Fe₂O₃ (roodbruin van kleur). Het heet ijzerhamerslag, omdat het ook ontstaat uit de bij het smeden wegspringende ijzerdeeltjes.

Reactie: 3Fe + 2 O₂ –> Fe₃O₄

Als de reactie eenmaal op gang is gebracht houdt deze zichzelf in stand zolang er voldoende materiaal beschikbaar is (ijzer of zuurstof). We kunnen dus ook concluderen dat het een exotherme reactie is.

5. Aanvullingen

KLIK