Reacties met zwaveldioxide

 

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we neutralisaties en redoxreacties visualiseren in een petrischaaltje?

2.Voorbereiding

a. Materiaal + stoffen

• Petrischaal met deksel
• pillenhoesje
• 0,1g Na₂S₂O₅
• 1mol/l HCl
• 01mol/l NaOH + universele indicatorvloeistof
• 1 mol/l BaCl₂
• 002mol/l KMnO₄
• 01 mol/l I₂
• Blauw lakmoespapier
• Rode kool

b.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Neem een petrischaal en voeg hieraan toe: een stukje rode kool, blauw lakmoes indicatorpapier van ongeveer 1cm en een drup van volgende oplossingen: natriumhydroxide, bariumchloride met waterstofperoxide, bariumchloride, kaliumpermanganaat en dijood (bij benodigdheden staan de concentraties). De druppen mogen elkaar niet raken.
2. In het pillenhoesje doe je 0.1g natriummetasulfiet
3. Voeg 1mol/l HCl-oplossing toe tot het pillenhoesje vol is
4. Sluit de petrischaal

b. Waarneming en besluit (+ foto’s)

Na₂S₂O₅ + 2 HCl –> 2 SO₂ + 2 NaCl + H₂O

Door contact met water: SO₂ + H₂O –> H₂SO₃

De universele indicatoroplossing is blauw door de toevoeging van de verdunde natriumhydroxide-oplossing. Het gevormde SO₂ maakt contact met de indicatoroplossing en neutraliseert het NaOH. Door de overmaat SO₂ kleurt de oplossing oranje/rood.

In de oplossing bariumchloride met waterstofperoxide, zal eerst het SO₂ oxideren tot SO₃ en uiteindelijk H₂SO₄ vormen. Het sulfaation slaat vervolgens neer met de bariumionen tot witte neerslag van BaSO4.

SO₂ + H₂O₂ –> H₂SO₄

BaCl₂ + H₂SO₄ –> BaSO₄ + 2 HCl

Deze eerste reactie treedt niet op zonder waterstofperoxide waardoor met het bariumchloride bariumsulfiet ontstaat: H₂SO₃  + BaCl₂ à BaSO₃ + 2 HCl

Reactie met kaliumpermanganaat: 2 KMnO₄ + 5 SO₂ à 2 MnSO₄ + 2SO₃ + K₂SO₄

De paarse kleur van KMnO₄ ontkleurt door het SO₂.

De reactie met dijood: SO₂ + I₂ + 2 H₂O à H₂SO₄ + 2 HI

De bruine kleur van de dijoodoplossing ontkleurt.

Door het zure milieu zal het stukje rode kool feller rood worden. Het blauwe lakmoespapiertje zal omwille van dezelfde reden rood worden.

Bron sulfur dioxide chemistry – YouTube