Verbranding van verschillende concentraties wodka

1.Onderzoeksvraag

Vanaf welke concentratie is wodka niet meer brandbaar?

2.Voorbereiding

a.Begrippen als achtergrond voor experiment

• Concentraties

b.Materiaal + stoffen

• petrischaal
• lucifer
• wodka 60%,
• water

c.Opstelling (foto)

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Neem 11 petrischalen.
2. Doe 10 ml wodka in petrischaal 1
3. Doe 10 ml wodka in petrischaal 2 + 0,5 ml water
4. Doe 10 ml wodka in petrischaal 3 + 1 ml water
5. ….
6. Doe 10 ml wodka in petrischaal 11 + 5 ml water
7. Steek met een lucifer de petrischalen aan

Bereken de concentratie wodka waarbij deze nog net ontbrandt

b.Waarneming (+ foto’s)

De alcohol brandt blauw.

50% alcohol is de grenswaarde waarop wodka ontbrandt.

Berekening;

Petrischaal 5: m%: 6g alcohol/12g water = 50%

4.Reflecteren

CH₃-CH₂OH  +  3 O₂  ->  3 H₂O + 2 CO₂

Als de concentratie daalt tot onder 50% alcohol (bij kamertemperatuur) dan zal de vloeistof niet meer ontbranden omdat alle warmte die vrijkomt meteen wordt geabsorbeerd door het water en de reactie stopt.

De verklaring hiervoor is dat alleen het alcohol deel van het water/alcohol mengsel dat door het papier is geabsorbeerd brandt. Het water dat in het papier achterblijft als het alcohol deel verbrandt zorgt ervoor dat het papier niet verbrandt. Door de warme alcohol vlam zal er weliswaar iets verdampen maar daardoor behoudt het papier juist een lage temperatuur (tijdens een faseverandering van vloeistof naar gas blijft de temperatuur constant) en kan het niet ontbranden. Het papier kan pas ontbranden als alle water verdampt is.

De energie die vrijkomt nemen we waar in de vorm van licht en warmte.

5. Aanvullingen

Best het licht doven zodat de reactie duidelijk zichtbaar wordt.

Deze proef kan ook gebruikt worden om de invloed van warmte-energie op een reactie te meten. Als men warmte toevoegt kan men de brandbaarheid vergroten omdat alcohol hierdoor meer verdampt. Op die manier wordt het verdampte ethanol in brand gestoken.

Je kan eventueel verschillende merken van wodka vergelijken en controleren bij welke concentratie er verbranding optreedt.

Bronnen

KLIK – KLIK – KLIK