Ik doe op de middelbare school waar ik werk een onwijs leuke proef in klas 4. Als je hem niet kent is het aan te raden om het eens te proberen als je de gelegenheid hebt. Echter weet ik niet precies wat er gebeurd, en mijn collega's ook niet. Graag zou ik antwoord kunnen geven als mijn leerlingen vragen hebben over deze proef.
Ik heb 5 mL demiwater in een reageerbuis.
Ik heb 5 mL 5% H2O2 oplossing in een andere buis.
Bij beide buizen voeg ik 5 druppels geconcentreerde oplossing in water van ijzer(III)nitraat
In de demiwaterbuis krijg ik een lichtgele kleur. Logisch, gewoon sterk verdunde oplossing.
De buis met waterstofperoxide wordt direct donkerbruin. Langzaam komt er een gasproducerende reactie op gang. Gedurende 5 minuten wordt de reactie steeds heftiger en heftiger, waarbij de kleur steeds geler wordt.
Als de reactie stopt, is de oplossing even geel als de demiwaterbuis.
Wat gebeurt er?
Dit weet ik:
Fe(NO3)3-oplossing werkt als katalysator voor de ontledingsreactie van H2O2.
Experimenteel heb ik vastgesteld dat er inderdaad zuurstof vrijkomt bij de reactie. Er komt geen of vrijwel geen waterstof vrij.
FeCl3 geeft dezelfde resultaten, dus het nitraation speelt geen beslissende rol in deze reactie.
Fe(NO3)3-oplossing geeft aangezuurd met zwavelzuur een lichtgroene kleur.
Aan het eind van de reactie is er evenveel Fe3+ in oplossing als is toegevoegd.
Aan het eind van de reactie is de oplossing niet zuurder geworden.
Fe3+ is een sterke oxidator. H2O2 is een sterke oxidator. ALS er redox optreedt (buiten de ontleding van H2O2), zal water waarschijnlijk de reductor zijn.
De netto reactie is: 2 H2O2 -> 2 H2O + O2
De volgende vragen heb ik:
- Hoe kan het dat de reactie steeds sneller gaat verlopen, terwijl er steeds minder stof aanwezig is?
- Welke reacties treden er op bij elke tussenstap?
- Waardoor wordt de bruine kleur veroorzaakt?
Wie kan mij helpen?
Laatste berichten
-
10:15
2013 – Augustus Vraag 3 3
-
09:54
Bruine vlekken op treinaanwijzerbord 6
-
23:07
Rood laserlicht 2
-
15:28
Vraag 2009 Juli Vraag 5 5
-
12:51
positie 2
-
10:44
Schroefdraad berekening 8
-
24 apr
[scheikunde] Kan chloorgas de geleiding van elektriciteit belemmeren? 9
-
23 apr
Weerfrustratie 9
-
23 apr
geen minkowski-ruimte toch? Doe ik dit nou fout? 15
-
23 apr
do-re-mi-fa-so vliegtuigen 7
-
23 apr
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 3
-
23 apr
De Euro Nederlandse 100 qubit computer komt eraan
-
23 apr
projectiel 8
-
23 apr
Verschil tussen deze 2 vragen 5
-
23 apr
[scheikunde] berekeningen labo vitamine c bepaling 1
-
22 apr
[wiskunde] rode en witte ballen verdelen 8
-
22 apr
Rotatie van het heelal 41
-
22 apr
Muntje opgooien 14
-
21 apr
Reactiviteit silyl enol ethers 1
-
21 apr
Criterium voor vochtretentie
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Moderator: ArcherBarry
Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
-
- Berichten: 460
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
1). Snelheid van de reactie lijkt me gewoon een temperatuurseffect. De ontleding is sterk exotherm, hogere temperatuur zorgt voor sneller reactie. In het begin bij hoge peroxide concentratie zal vooral de katconcentratie bepalend zijn.
Dat ijzernitraat met zwavelzuur blauw wordt lijkt mij met in het feit te zitten dat je zwavelzuur gebruikt, Ijzer sulfaat heeft een groene kleur. De kleur van Ijzernitraat lijkt me ook de overgang ijzerII naar Ijzer 3. . Vind deze reactie plaats bij pH neutraal?
Dat ijzernitraat met zwavelzuur blauw wordt lijkt mij met in het feit te zitten dat je zwavelzuur gebruikt, Ijzer sulfaat heeft een groene kleur. De kleur van Ijzernitraat lijkt me ook de overgang ijzerII naar Ijzer 3. . Vind deze reactie plaats bij pH neutraal?
-
- Berichten: 10.563
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Eerst treedt Fe3+ op als oxidator en H2O2 als reductor. Hierbij ontstaat O2 [b]en H+[/b]
In zure omgeving is [chem]H2O2[chem] een sterke oxidator, waarna het ook als oxidator gaat optreden.
In zure omgeving is [chem]H2O2[chem] een sterke oxidator, waarna het ook als oxidator gaat optreden.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
-
- Berichten: 493
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Wellicht dat wanneer er zuur is ontstaan. Het nitraat ion ook als oxidator gaat werken.
Hierbij ontstaat NO(g). Wat voor de bruinkleuring zorgt.
Dit zou dan kunnen reageren met het ontstane ijzer(II) dat is ontstaan.
Hierbij ontstaat NO(g). Wat voor de bruinkleuring zorgt.
Dit zou dan kunnen reageren met het ontstane ijzer(II) dat is ontstaan.
-
- Berichten: 59
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Bedankt voor de reacties.
Wat betreft wat jij zegt over temperatuur denk ik dat dit geen rol speelt. De reactie loopt tegen het einde zo veel sneller, terwijl de temperatuur niet heel veel gestegen is. Ik moet toegeven, ik heb niet gevoeld of gemeten, maar ik denk wel dat ik het gevoeld had aan het ontsnapte zuurstof, dat dan ook warm had moeten zijn. Ik heb een uitgeblazen lucifer (de bekende gloeiende houtspaander) 1 keer in het buisje gehouden om zuurstof aan te tonen, en het ontstane gas is gevoelsmatig dezelfde temperatuur.
Fe3+ + e- -> Fe2+
H 2 O2 - > O2 + 2H+ + 2e-
2Fe 3+ + H 2 O2 -> 2H+ + O2 + 2Fe2+
Nu zie ik bij de toevoeging van ijzer(III)nitraat nog geen gas ontstaan. Misschien wordt er heel weinig omgezet (evenwicht)? En het verklaart ook de bruine kleur niet. En wat gebeurt er met de protonen die er volgens jou vrijkomen?
2Fe 2+ + 2H+ ->2F e3+ + H2
is geen reactie die mij erg logisch lijkt. Tevens kan ik ook het ontstaan van waterstof niet aantonen.
2Fe2+ + 2H++ H2O2 -> 2Fe3+ + 2H2O???
Ik zal het eens met zoutzuur proberen. De reactie start bij pH neutraal, en stopt bij pH neutraal. Ik zou me goed voor kunnen stellen dat er tijdens de reactie H+ gevormd wordt.druipertje schreef: 1). Snelheid van de reactie lijkt me gewoon een temperatuurseffect. De ontleding is sterk exotherm, hogere temperatuur zorgt voor sneller reactie. In het begin bij hoge peroxide concentratie zal vooral de katconcentratie bepalend zijn.
Dat ijzernitraat met zwavelzuur blauw wordt lijkt mij met in het feit te zitten dat je zwavelzuur gebruikt, Ijzer sulfaat heeft een groene kleur. De kleur van Ijzernitraat lijkt me ook de overgang ijzerII naar Ijzer 3. . Vind deze reactie plaats bij pH neutraal?
Wat betreft wat jij zegt over temperatuur denk ik dat dit geen rol speelt. De reactie loopt tegen het einde zo veel sneller, terwijl de temperatuur niet heel veel gestegen is. Ik moet toegeven, ik heb niet gevoeld of gemeten, maar ik denk wel dat ik het gevoeld had aan het ontsnapte zuurstof, dat dan ook warm had moeten zijn. Ik heb een uitgeblazen lucifer (de bekende gloeiende houtspaander) 1 keer in het buisje gehouden om zuurstof aan te tonen, en het ontstane gas is gevoelsmatig dezelfde temperatuur.
Als ik het goed begrijp:Marko schreef: Eerst treedt Fe3+ op als oxidator en H2O2 als reductor. Hierbij ontstaat O2 [b]en H+[/b]
In zure omgeving is [chem]H2O2[chem] een sterke oxidator, waarna het ook als oxidator gaat optreden.
Fe3+ + e- -> Fe2+
H 2 O2 - > O2 + 2H+ + 2e-
2Fe 3+ + H 2 O2 -> 2H+ + O2 + 2Fe2+
Nu zie ik bij de toevoeging van ijzer(III)nitraat nog geen gas ontstaan. Misschien wordt er heel weinig omgezet (evenwicht)? En het verklaart ook de bruine kleur niet. En wat gebeurt er met de protonen die er volgens jou vrijkomen?
2Fe 2+ + 2H+ ->2F e3+ + H2
is geen reactie die mij erg logisch lijkt. Tevens kan ik ook het ontstaan van waterstof niet aantonen.
2Fe2+ + 2H++ H2O2 -> 2Fe3+ + 2H2O???
De reactie werkt ook met ijzer(III)chloride, en wordt dan ook bruin. Getest om te kijken of het nitraat ion als oxidator een rol speelt.toaic schreef: Wellicht dat wanneer er zuur is ontstaan. Het nitraat ion ook als oxidator gaat werken.
Hierbij ontstaat NO(g). Wat voor de bruinkleuring zorgt.
-
- Berichten: 493
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Er is ook een halfreactie van peroxide als oxidator waarbij OH- ontstaat.
Wellicht de bruine kleur door vorming van ijzer(II)hydroxide.
Wellicht dat wanneer hier een evenwicht in is gevormd.
De andere genoemde reacties optreden.
Omdat de pH niet omlaag gaat. Zal het neerslag hiervan niet verdwijnen.
Wellicht de bruine kleur door vorming van ijzer(II)hydroxide.
Wellicht dat wanneer hier een evenwicht in is gevormd.
De andere genoemde reacties optreden.
Omdat de pH niet omlaag gaat. Zal het neerslag hiervan niet verdwijnen.
-
- Berichten: 59
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Dit komt overeen met mijn waarnemingen. Ik vermoedde ergens al dat er ijzerhydroxide zou ontstaan, maar dat was puur vanwege de bruine kleur. Ik ga hier over nadenken als ik weer op mijn werk ben, morgen. Dan zal ik nog even een berichtje achterlaten.toaic schreef: Er is ook een halfreactie van peroxide als oxidator waarbij OH- ontstaat.
Wellicht de bruine kleur door vorming van ijzer(II)hydroxide.
Wellicht dat wanneer hier een evenwicht in is gevormd.
De andere genoemde reacties optreden.
Omdat de pH niet omlaag gaat. Zal het neerslag hiervan niet verdwijnen.
-
- Berichten: 493
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Fe3+ met H2O2 === > Fe2+ met zuur en O2
Fe2+ met H2O2 ==> OH- en Fe3+
Wellicht dat de reactie tussen Fe3+ of Fe2+ met OH- snellerverloopt.
Dan OH- met H3O+
Fe2+ met H2O2 ==> OH- en Fe3+
Wellicht dat de reactie tussen Fe3+ of Fe2+ met OH- snellerverloopt.
Dan OH- met H3O+
-
- Berichten: 8
Re: Wat gebeurt er? IJzer(III)nitraat + Waterstofperoxide
Ik vind dit best wel een moeilijke. Uitgaande van vorige conclusies:
Ik heb getracht de uiteindelijke redoxreactie te bepalen:
H2O2 + 2Fe(NO3)3 O2 + 2HNO3 + 2Fe(NO3)2
Het evenwicht zal zeker naar rechts verlopen. Aangezien de ontleding van waterstofperoxide sterk exotherm is, met het vrijkomen van zuurstofgas, denk ik dat de donkerbruine kleur veroorzaakt wordt door de vorming van ijzeroxide. Het gas dus komt niet meteen vrij. De volgende reactie lijkt me een tussenreactie.
4Fe(NO3)2 + O2 + H2O FE2O3 + 2Fe(NO3)3 + 2HNO3
Uiteindelijk zal het geoxideerde ijzer weer reduceren door het gevormde zuur. Het feit dat ijzernitraat een katalysator is, betekent dat die uiteindelijk niet deelneemt aan de chemische reactie. Het neemt electronen van het waterstofperoxide om zuurstof te vormen en nadien geeft het deze weer af via het gevormde zuur. Omdat dit zuur volledig reageert, zat de pH ook neutraal blijven.
4Fe(NO3)2 + 4HNO3 + O2 4Fe(NO3)3 + 2H2O
Dus om een antwoord op uw vragen te geven:
1) Het gevormde zuurstof zorgt ook voor de reactie. Hoe meer zuurstof, hoe heftiger de reactie. Dit gebeurt tot al het zuurstof verdwenen is.
2) Ik denk dat de tussenreactie de vorming van ijzeroxide is, die uiteindelijk opreageert door het gevormde zuur.
3) De bruine kleur lijkt me ijzeroxide.
Ik hoor graag of deze uitleg juist is. De vorming van ijzerhydroxide kan ook, maar het lijkt me minder waarschijnlijk omdat dit een echte neerslag is.
Ik heb getracht de uiteindelijke redoxreactie te bepalen:
H2O2 + 2Fe(NO3)3 O2 + 2HNO3 + 2Fe(NO3)2
Het evenwicht zal zeker naar rechts verlopen. Aangezien de ontleding van waterstofperoxide sterk exotherm is, met het vrijkomen van zuurstofgas, denk ik dat de donkerbruine kleur veroorzaakt wordt door de vorming van ijzeroxide. Het gas dus komt niet meteen vrij. De volgende reactie lijkt me een tussenreactie.
4Fe(NO3)2 + O2 + H2O FE2O3 + 2Fe(NO3)3 + 2HNO3
Uiteindelijk zal het geoxideerde ijzer weer reduceren door het gevormde zuur. Het feit dat ijzernitraat een katalysator is, betekent dat die uiteindelijk niet deelneemt aan de chemische reactie. Het neemt electronen van het waterstofperoxide om zuurstof te vormen en nadien geeft het deze weer af via het gevormde zuur. Omdat dit zuur volledig reageert, zat de pH ook neutraal blijven.
4Fe(NO3)2 + 4HNO3 + O2 4Fe(NO3)3 + 2H2O
Dus om een antwoord op uw vragen te geven:
1) Het gevormde zuurstof zorgt ook voor de reactie. Hoe meer zuurstof, hoe heftiger de reactie. Dit gebeurt tot al het zuurstof verdwenen is.
2) Ik denk dat de tussenreactie de vorming van ijzeroxide is, die uiteindelijk opreageert door het gevormde zuur.
3) De bruine kleur lijkt me ijzeroxide.
Ik hoor graag of deze uitleg juist is. De vorming van ijzerhydroxide kan ook, maar het lijkt me minder waarschijnlijk omdat dit een echte neerslag is.
