Watergehalte in kopersulfaatpentahydraat

1. Onderzoeksvraag

Hoeveel kristalwater bevat de waterhoudende kristallijne stof koper(II)sulfaat?

2. Voorbereiding

Materiaal + stoffen

•  CuSO₄ * x H₂O
•  Pijpaarden driehoekje
•  Kroesje
• Bunsenbrander
• Weegschaal

Opstelling (foto)

3. Uitvoeren

• Breng een pijpaarden driehoekje op de ring van de driepikkel. Een kroesje, dat in het driehoekje rust, moet zich ongeveer 10 cm boven de opening van de bunsenbrander bevinden.
• Bepaal de massa van het lege kroesje (m₁). Noteer de massa in de tabel.
• Breng ongeveer 1,5 g CuSO₄ * x H₂O in het kroesje.
• Noteer nauwkeurig de massa van het kroesje met het gehydrateerd zout (m₂).
• Plaats nu het kroesje in de pijpaarden driehoek en verwarm met een heen en weergaande vlam, zodat het kristalwater kan verdampen. Zorg ervoor zo te verwarmen dat het verdampen niet te hevig verloopt, opdat het zout niet uit het kroesje kan spatten.
• Stop verwarming zodra al het kristalwater verdampt is. Laat het kroesje tot handwarm afkoelen.
• Bepaal opnieuw de massa van het kroesje gevuld met zout, waarvan het kristalwater nu verdampt is (m₃).

Waarneming (+ foto’s)

4. Besluit

    CuSO₄.5H₂O  –> CuSO₄  +  5 H₂O

In de berekening is de MM van water ongeveer : 157,0 g/mol * 0.66/1.08 = 95,1 g/mol. Afgerond komt dit overeen de molecuulmassa van 5 moleculen water.

De aanwezigheid van kristalwater kan aanzienlijke invloed hebben op de eigenschappen, zoals de kleur en hardheid, van de vaste stof. In feite is het hydraat eenvoudigweg een andere chemische verbinding: de watermoleculen zijn chemisch gebonden. Ook de massa van een verbinding wordt uiteraard beïnvloed door aanwezigheid van kristalwater. Je kan dus bepalen hoeveel kristalwater een waterhoudende kristallijne stof bevat aan de hand van de massa van de verbinding en de molecuulmassa van water. Alternatief kan je dit ook bepalen door de verbinding te verhitten en zo het kristalwater te verwijderen. Meet zoals in deze proef voor en na de verhitting de massa en vergelijk.