Reactiesnelheid

Inleiding

Met deze proef wordt uitgezocht of je de reactiesnelheid kan beïnvloeden. Men denkt dat als er koud water voor een proef wordt gebruikt de reactiesnelheid verschilt aan dezelfde proef, maar dan met warm water. De reactiesnelheid kan ook te maken hebben met onder andere:
- de concentratie;
- de verdelingsgraad;
- een katalysator;
- de soort stof;
- de temperatuur.

Met behulp van de volgende proeven wordt dit uitgezocht en wordt aan het eind van het verslag de conclusie vermeld.

Materialen

- rekje met reageerbuizen
- 2 bekerglazen (100 ml)
- magnesiumpoeder
- magnesiumlint (2 cm)
- ijzerpoeder
- zoutzuur (1 M)
- zoutzuur (0,1 M)
- 2 bruistabletten
- waterstofperoxide (10%)
- bruinsteenpoeder
- kraanwater
- waterkoker

Proeven

Soort stof
Hierbij wordt gebruik gemaakt van:
o reageerbuizen
o zoutzuur (1 M)
o magnesiumpoeder
o ijzerpoeder FeSO₄
Ongeveer twee vingers zoutzuur wordt in de reageerbuis met magnesiumpoeder gegoten, en in de reageerbuis met ijzerpoeder. Het magnesiumpoeder schiet omhoog en er komt rook vrij. Het blijft een beetje borrelen. Het wordt grijs. Het ijzerpoeder bubbelt en komt maar een heel klein beetje omhoog. Er blijven zuurstofbelletjes opkomen.

Verdelingsgraad
Bij deze proef wordt gebruik gemaakt van:
o bekerglazen (100 ml)
o 2 x een halve bruistablet (1 bruistablet)
o kraanwater
In een bekerglas, gevuld met water, wordt een half tablet gegooid. Het bruist snel, er zijn veel bubbels. In het andere bekerglas, gevuld met water, wordt ook een half tablet gegooid, maar het tablet is dan fijngemalen. Het bruist nauwelijks en er zijn weinig bubbels.
In beide gevallen wordt het water geel, maar het water waar het bruistablet fijngemalen in ging is helderder dan het water in het andere bekerglas.

Temperatuur
Het volgende wordt hierbij gebruikt:
o 2 bekerglazen (100 ml)
o 2 x een halve bruistablet (1 bruistablet)
o kraanwater
o waterkoker
In het bekerglas met koud water wordt een halve bruistablet gegooid, er zijn bubbels over het hele bekerglas te zien. Bij het bekerglas met warm water komt er rook vrij, er is al vrij snel een schuimkop te zien.

Concentratie
Met behulp van:
o reageerbuizen
o zoutzuur (1 M)
o zoutzuur (0,1 M)
o magnesiumlint
wordt deze proef uitgevoerd. In de reageerbuis waar 1 M zoutzuur zit wordt een magnesiumlint van 2 cm gedaan. Het magnesiumlint wordt wit en naar een tijdje lost het lint op. Het lint danst heen en weer door het zoutzuur. In de andere reageerbuis met 0,1 M zoutzuur gebeurt helemaal niets.

Katalysator
Met deze proef wordt gebruik gemaakt van:
o reageerbuizen
o waterstofperoxide
o bruinsteenpoeder
In de reageerbuis waar het bruinsteenpoeder zit daarbij wordt waterstofperoxide gedaan. Er komt rook vrij en er komt een luchtbel vrij, die een paar centimeter (1 à 3) voor het uiteinde kapot springt. Het mengsel van bruinsteenpoeder en waterstofperoxide bubbelt een beetje.

Conclusie

De reactiesnelheid hangt van 5 dingen af:
Soort stof: Bij elke stof is de reactiesnelheid verschillend. In deze proef was de reactiesnelheid van magnesiumpoeder groter dan de reactiesnelheid van ijzerpoeder.
Verdelingsgraad: Bij een grotere verdelingsgraad is de reactiesnelheid kleiner. In deze proef was de reactiesnelheid van een half bruistablet groter dan de reactiesnelheid van een half fijngemalen bruistablet.
Temperatuur: Bij een hogere temperatuur is de reactiesnelheid groter. Dit komt overeen met de proef. De bruistablet in het warme water was sneller opgelost dan de bruistablet in het koude water.
Concentratie: Bij een grotere concentratie is de reactiesnelheid groter. Ook dit komt overeen met de proef. Het magnesium was helemaal weg in de hoeveelheid zoutzuur van 1 M, terwijl er de hoeveelheid zoutzuur 0,1 M niks gebeurde.
Katalysator: Met een katalysator is de reactiesnelheid groter. Met gewoon waterstofperoxide gebeurt niks, wanneer er bruinsteenpoeder bij wordt gedaan gebeurt er veel. Er komt rook vrij, er komt steeds een luchtbel naar boven en het bubbelt.

Bronnen

Werkboek Banas, deel 2
Tekstboek Banas
Encarta Encyclopedie op CD-ROM
http://www.periodieksysteem.com/archi_nl.htm

Literatuur

Over het element magnesium was veel te vinden. In 1755 ontdekte J. Black dit element, dat zich onder meer van de bekende stoffen kalk, kali en gips onderscheidde, in magnesia, de oude term voor magnesiumoxide. 2,33 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit magnesium. Het is het 7e element in rangorde van voorkomen. Men treft magnesium aan in vele mineralen, onder andere in:

- bischofiet
- boraciet
- bruciet
- carnalliet
- dolomiet
- epsomiet
- kieseriet
- langbeiniet
- magnesiet (of bitterspaat)
- mica
- sellaite
- serpentijn
- spinel
- tachyhydriet
- talk- of speksteen

In legeringen of verbindingen wordt het ook veel gebruikt. Een bekende toepassing is bijvoorbeeld turnpoeder. Het bestaat uit basisch magnesiumcarbonaat Het wordt in blokken in de handel gebracht en bij het turnen gebruikt om handen stroef te maken. Het neemt namelijk lichaamsvocht op.

Over zoutzuur was niet zo veel bekend. Zoutzuur is de triviale naam voor een oplossing van waterstofchloride (HCl, geest van zout), in water.

IJzer is een metaal. Het smeltpunt is circa 1530 °C, het kookpunt is 2750 °C en de relatieve dichtheid is 7,87. IJzer maakt circa 5% van de aardkorst uit en 38% van de totale aardmassa.