Vuurwerk met suiker

1.Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we aan de hand van suiker vuurwerk maken/nabootsen?

2.Voorbereiding

a.Materiaal + stoffen

• Proefbuis
• Statief
• Bunsenbrander
• Proefbuisklem
• Aluminiumfolie
• Kaliumchloraat (KClO₃)
• Sacharose (C₁₂H₂₂O₁₁)
• Zwavelzuur (H₂SO₄)

b.Opstelling (foto)

c.Etiketten

3.Uitvoeren

a.Werkwijze

1. Doe ongeveer 1cm kaliumchloraatpoeder in de proefbuis.
2. Verhit deze proefbuis met een bunsenbrander.
3. Wacht tot het poeder vloeibaar wordt.
4. Wanneer het poeder vloeibaar is, voeg je de suiker toe.
5. Sluit de trekkast en neem waar.

Alternatieve werkwijze:

1. Maak een mengeling van 5 gram kaliumchloraatpoeder en 5 gram sacharosepoeder.
2. Breng dit in een bakje gemaakt van aluminiumfolie.
3. Breng dit bakje in een ander bakje gevuld met zand.
4. Breng een kleine hoeveelheid geconcentreerd zwavelzuur in een bekerglas.
5. Neem een pipet en vul deze met het zwavelzuur.
6. Laat nu 1 druppel vallen op het mengsel van de poeders.

Sluit de trekkast, wacht af en neem waar

b.Waarneming (+ foto’s)

4.Reflecteren

Het zwavelzuur onttrekt water aan de suiker (hydraterende werking) . Dit is een erg exotherm proces. De hitte is voldoende om de verbrandings­reactie van suiker met kaliumchloraat – een sterke oxidator – in gang te zetten:

2KClO₃(l) → 2KCl(s) + 3O₂(g)

C₁₂H₂₂O₁₁(s) + 12O₂(g) → 12CO₂(g) + 11H₂O(l)  H° = -5645 kJ/mol

Globaal:

C₁₂H₂₂O₁₁ + 8 KClO₃ → 8 KCl + 12 CO₂+ 11 H₂O

Wanneer men vast kaliumchloraat poeder mengt met poedersuiker (sacharose) ontstaat een explosief mengsel, zeker wanneer dat precies in de juiste masseverhouding gebeurt. Dit mengsel wordt gebruikt in vuurwerk. Bij het afgaan van die vuurwerk reageert het vaste kaliumchloraat tot vast kaliumchloride en het vaste sacharose wordt omgezet in koolstofdioxide en water beide in gasvorm

5. Aanvullingen

KLIK – KLIK