[scheikunde] Examenopgaven scheikunde

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Nu begrijp ik het; bedankt!
 
Ik heb nog andere vragen over de examens van 2013. Het lijkt misschien zo dat ik ze achter elkaar op het forum plaats zonder ze zelf te hebben geprobeerd, maar dat is absoluut niet het geval. Voor beide examens heb ik drie uur gezeten en dit zijn de vragen die ik (gedeeltelijk) fout had en aan de hand van het correctievoorschrift alsnog niet begrijp.
 
Deze vraag gaat over vraag 16. Het wordt er niet duidelijker op als ik overal een afbeelding van plaats, aangezien het gehele verhaal niet bij elkaar staat. Misschien dat u/jullie zo vriendelijk wilt/willen zijn om hier te klikken en vervolgens op 24 mei 2013 (helemaal bovenaan), zodat u/jullie op pagina 6 van het examen het voorafgaande kunt/kunnen lezen.
 
Het aflezen van de grafiek is natuurlijk gelukt. Ook begrijp ik het laatste bolletje, want uiteindelijk wordt er gevraagd om alleen het Cu uit de legering, terwijl die uit Cu én Bi bestaat. Daartussen begrijp ik echter niet goed wat de bedoeling is.
 
In ieder geval een afbeelding van vraag 16 en het antwoord:
 
Afbeelding
 
Afbeelding

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

Zie je wel hoeveel ml EDTA verbruikt is voor Bi3+ en hoeveel ml voor Cu2+?
 
En kun je dan de molverhoudig berekenen?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Voor de eerste evenwichtsreactie op pagina 6, is 1,3 mL EDTA nodig. Gegeven is dat wanneer alle Bi3+ gereageerd heeft, Cu2+ wordt omgezet. Dan gaan we dus eigenlijk naar de tweede evenwichtsreactie en daar is het verschil voor nodig (4,8 - 1,3) 3,5 mL EDTA.
 
De naam zegt eigenlijk al dat ik voor een molverhouding met mollen moet werken en dus niet de gevonden milliliters kan gebruiken. Dat zou betekenen dat ik de molaire massa en de dichtheid van EDTA nodig heb. Echter is de volledige formule niet gegeven, dus weet ik niet hoe ik aan de molverhouding kan komen.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

Ok, je hebt dus voor het Bi3+ 1,3 ml  en voor het Cu2+  3,5 ml EDTA-oplossing nodig.
 
Het gaat om een oplossing van EDTA, zie bij het examen punt 14.
 
Als je niet zo ziet wat de molverhouding is, stel dan de molariteit van de EDTA-oplossing is x M.
 
Hoeveel mmol Bi3+ en hoeveel mmol Cu2+ heb je dan, uitgedrukt in x, getitreerd?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Reactie met Bi3+
 
Nodig: 1,3 mL
1,3 mL . x = 1,3x mmol Bi3+
 
Want er geldt: mL . (mmol / mL) = mmol
 
Reactie met Cu2+
 
Nodig: 3,5 mL
3,5 mL . x = 3,5x mmol Cu2+
 
Bedoelt u het op deze manier?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

Ja, dat bedoel ik.
 
En hoeveel mg Bi3+ en hoeveel mg Cu2+ is dat dan? (weer uitgedrukt is x)
 
En wat is dan het massapercentage Cu?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

1,3x . 10-3 mol . 209 g / mol = 0,2717x gram Bi3+ = 271,7x mg Bi3+
 
3,5x . 10-3 mol . 63,55 g / mol = 0,2224x gram Cu2+ = 222,4x mg Cu2+
 
Massapercentage Cu2+ in de legering:
 
(222,4x / 271,7x) . 100% = 89x%

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

In oplossing was dus 271,7x mg  Bi3+ en 222,4x  mg Cu2+. Dat is goed.
 
Maar kijk nog eens naar het massapercentage Cu in de legering.
 
Denk aan 4 rode en 6 blauwe knikkers. Wat is dan het percentage rode knikkers?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Om uw voorbeeld te volgen: het percentage rode knikkers is dan natuurlijk (4 / 10) . 100% = 40%
Hierdoor zie ik meteen dat ik bij het berekenen van het massapercentage Cu het 'totaal' niet goed heb:
 
(222,4x / 494,1x) . 100% = 45%
 
Dit klopt dus gewoon met wat het zou moeten zijn  :)
Voordat ik meteen doorga met mijn volgende vraag, ben ik eigenlijk toch nog wel benieuwd hoe ik die verhouding Bi3+ : Cu2+ had kunnen berekenen (het correctievoorschrift suggereert dat dit mogelijk is). Ik zou er eerlijk gezegd niet op komen om in de scheikunde een gegeven x te stellen. Hoe wist u dat dit goed uit zou komen? Doordat het gaat om een percentage en je uiteindelijk de x in de teller en noemer kan wegstrepen?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

De molverhouding Bi3+: Cu2+ kun je rechtstreeks afleiden uit het aantal ml titrant. Hier dus 1,3 : 3,5.
 
Immers:  aantal mmol  = molariteit x aantal ml.
 
En omdat de molariteit een constante is, is het aantal ml rechtevenredig met het aantal mmol.
Denk aan: y = ax
 
Eens?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Molariteit is toch over het algemeen geen constante? Per proef kan een verschillende molariteit nodig zijn. Echter moet de vloeistof waarmee getitreerd worden natuurlijk wel van een 'constante' molariteit zijn, omdat je een bepaalde hoeveelheid toevoegt tot het equivalentiepunt is bereikt. Hiermee kun je dan uiteindelijk uitrekenen hoeveel (m)mol je hebt toegevoegd om verdere berekeningen uit te voeren. Is dat hoe ik het moet zien?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

Je kiest als je gaat titreren, afhankelijk van het monster, voor één bepaalde molariteit. 
Die molariteit moet nauwkeurig bekend zijn en mag tijdens de titraties niet veranderen.
Als je dit bedoelt dan ben ik het met je eens.
 
En dit houdt dan in (omdat M constant is) dat het aantal ml evenredig is met het aantal mmol. Eens?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Ja, dat bedoelde ik.

Tot zover eens.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.722

Re: Examenopgaven scheikunde

Ok. Je titreert dus 1,3 ml en 3,5 ml EDTA. De molariteit blijft uiteraard constant.
 
Wat is dan hiervan uitgaand de molverhouding:  Bi3+ : Cu2+ ?
 
En de massaverhouding?

Gebruikersavatar
Berichten: 467

Re: Examenopgaven scheikunde

Zoals u al aangaf: aantal mmol  = molariteit x aantal ml.
Door constante molariteit geldt: aantal mmol = aantal ml.
 
Hieruit volgt dat Bi3+ : Cu2+ = 1,3 : 3,5
 
Dit is dus het aantal mmol. Omrekenen naar gram gaat door het te vermenigvuldigen met de molaire massa:
 
Bi3+ : Cu2+ = (1,3 . 10-3 mol . 209 g/mol) / (3,5 . 10-3 mol . 63,55 g/mol) = 1,22 : 1,00

Reageer