[scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Bobel_CF

Hallo allemaal,

Vorige week moesten wij voor scheikunde (havo 5) onze laatste PO doen. Daar moet een berekening bij, maar ik zie door de bomen het bos niet meer. Ik heb mij hele boek door gespit, maar ik zit hier nu met het handen in het haar.

De PO was:

Bereken het gehalte aan actief chloor in het bleekwater, uitgedrukt in gram NaClO per liter bleekwater.

Theoretische achtergrond informatie:

Bleekwater is een mengsel van NaClO, NaCl en NaOH opgelost in water. Hierin bezit NaClO (=natriumhypochloriet) oxiderende eigenschappen.

In zuur milieu zal het hypochlorietion oxideren tot Cl^-. Dit Cl^- ion zal verder oxideren tot Cl2 dat met kaliumjodide zal reageren.

De Vrijkomende jood kan getitreerd worden met een natriumthiosulfaatoplossing.

Benodigdheden:

4 M azijnzuuroplossing

Kaliumjodide

Verdund bleekwater (1:10)

0,05 M natriumthiosulfaatoplossing

Buret

10 mL pipet

Erlenmeyer van ongeveer 300 mL

Maatcilinder

Gedestilleerd water

Stijfseloplossing (5 gram/liter)

Werkwijze:

Spoel de buret 3 maar met enkele milliliters 0,05 M natriumthiosulfaatoplossing

Breng in een erlenmeyer van 300 mL achtereenvolgens:

- 10 mL 4 M azijnzuuroplossing (maatcilinder)

- 25 mL 1 M kaliumjodideoplossing (maatcilinder)

Spoel de 10 mL pipet voor met de verdunde bleekwater

Pipetteer 10 mL verdunde bleekwater in de erlenmeyer waarin de azijnzuuroplossing en de kaliumjodide zich bevinden.

Voeg 10 mL stijfseloplossing toe. (maatcilinder)

Lees de beginstand af van de buret

Titreer de oplossing in de erlenmeyer met de natriumthiosulfaatoplossing tot kleuromslag.

Lees de eindstand af van de buret

Herhaal de titratie nogmaals

Lever de buretstanden in bij de docent.

Toen heb ik voor de berekeningen maar even het gemiddelde genomen van wat er uit het buret werd toegevoegd, namelijk: Gemiddelde eindstand in het buret: (6,18 + 6,32 + 6,35)/3 = 6,28 mL

Vervolgens ben ik als eerste begonnen met de reactievergelijkingen:

2H⁺ + 2e^- + ClO^- -> Cl^- + H2O

2Cl^- -> Cl₂ + 2e^-

_____________________________________

2H⁺ + ClO^- + Cl^- Cl₂ + H₂O

+ KI:

2I^- -> 2I^- -> I₂ + 2e^-

Cl₂ -> Cl₂ + 2e^- -> 2Cl^-

_____________________________________

2I^- + Cl₂ -> I₂ + 2Cl^-

+ Na₂S₂O₃

I₂ + 2e^- -> 2I^-

2S₂O₃^2- -> S₄O₆^2- + 2e^-

______________________________________

I₂ + 2S₂O₃^2- -> 2I^- + S₄O₆^2-

Nu had ik het idee om het aantal mol te bereken voor S₂O₃^2- en zo door te gaan naar I₂ en dan dacht ik te kunnen bereken hoeveel Cl^- je hebt in je bleekwater. Maar hierbij loop ik vast, wel heb ik natuurlijk uitgerekent hoeveel mol S₂O₃^2- ik heb, namelijk:

6,28 * (0,05/1000) = 3,14*10-4 mol S₂O₃^2-

Zou iemand mij kunnen uitelggen wat ik verder moet doen?

Alvast hartelijk bedankt voor jullie hulp!

Marjanne

Als je onderweg geen vloeistof uit het bekerglas of de erlenmeyer hebt gehaald, dan kun je terugrekenen m.b.v. de reactievergelijkingen.

6,28 * (0,05/1000) = 3,14*10-4 mol S2O32-

Dit komt overeen met ... mol I₂, die overeenkomen met .... mol Cl₂, die overeenkomen met ..... mol ClO^-.

Je weet welk volume bleekwater je hebt ingezet. Daar zit die laatste hoeveel mol ClO^- in.

Bobel_CF

En dan zie ik dus dat de verhoudingen aan elkaar gelijk zijn, dus kun je zeggen dat het aantal mol S2O32- overeen komt met het aantal mol ClO^-

Dus mijn mol ClO^- is: 3,14*10^-4 (in 10 mL)

dus:

3,14*10^-4 * 51,45 (= molairemasse ClO) = 1,62*10^-2 gram ClO

Maar dat is het aantal gram per mL. Hoe ga ik dan naar gram per liter? (en het bleekwater was verdund, daar moet ik toch ook nog wat meedoen? Keer 10 aangezien het 10 keer verdund is?)

Fuzzwood

Wat is het verschil tussen 1 ml en 1 l?

Marjanne

3,14*10-4 * 51,45 (= molairemasse ClO) = 1,62*10-2 gram ClO

Maar dat is het aantal gram per mL. Hoe ga ik dan naar gram per liter? (en het bleekwater was verdund, daar moet ik toch ook nog wat meedoen? Keer 10 aangezien het 10 keer verdund is?)

Als je 10 ml bleekwater hebt ingezet dan is deze massa niet per 1 ml, maar per 10 ml....

De verdunning: het ligt eraan wanneer je verdund hebt. Heb je dat eerst gedaan en toen een deel (10 ml) van de verdunde bleekwater genomen? Of heb je verdund maar is alle bleekwater uiteindelijk in de bekerglas/erlenmeyer terecht gekomen?

Aan de beschrijving te zien, vermoed ik het eerste. Je hebt 10 ml verdunde bleekwater ingezet. Het gaat er dus nu om te berekenen hoeveel puur bleekwater in die 10 ml zit. Dáár, in dat volume onverdunde bleekwater, zit die 1,62*10^-2 gram ClO^-.

En daarna kun je met de suggestie van FsWd verder om het gehalte om te rekenen naar 1 liter.

Bobel_CF

De verdunning: het ligt eraan wanneer je verdund hebt. Heb je dat eerst gedaan en toen een deel (10 ml) van de verdunde bleekwater genomen? Of heb je verdund maar is alle bleekwater uiteindelijk in de bekerglas/erlenmeyer terecht gekomen?

Aan de beschrijving te zien, vermoed ik het eerste. Je hebt 10 ml verdunde bleekwater ingezet. Het gaat er dus nu om te berekenen hoeveel puur bleekwater in die 10 ml zit. Dáár, in dat volume onverdunde bleekwater, zit die 1,62*10-2 gram ClO-.

En daarna kun je met de suggestie van FsWd verder om het gehalte om te rekenen naar 1 liter.

Het is het eerste inderdaad. Dus er zit 1,62*10-2 gram ClO- in de verdunde bleekwater. Aangezien de verhouding 1:10 is krijg je dus:

1,62*10-2 gram ClO- * 10 = 0,16 gram ClO- in PUUR bleekwater per 10 mL

Dat is dus 160 gram/L ClO-

Bobel_CF

Ik ben nu hier op uit gekomen:

Je hebt 0,05 M S2O32-, dat is dus:

6,28 * (0,05/1000) = 3,14*10-4 mol S2O32-

Dit komt overeen met mijn mol I2 en dat komt weer overeen met mijn mol ClO-. Aangezien de verhoudingen gelijk zijn kun je dus stellen dat:

3,14*10-4 mol S2O32- = 3,14*10-4 mol I2 = 3,14*10-4 mol ClO-

De molairemassa van ClO- = 35,45 + 16,00 = 51,45

51,45 * 3,14*10-4 = 1,62*10-2 gram ClO-

Die 1,62*10-2 gram ClO- zit in 10 mL verdund bleekwater.

Aangezien het verdund is (1:10) moet je het aantal gram ClO- nog keer 10 doen om het aantal gram pure ClO- te krijgen.

Dat wordt dan dus:

1,62*10-2 * 10 = 1,62*10-1 gram ClO- per 10 mL

Nu nog omzetten naar gram per L:

1,62*10-1 * 100 = 162 gram/L actief chloor in bleekwater.

Marjanne

Drie dingen nog...:

3,14*10-4 mol S2O32- = 3,14*10-4 mol I2 = 3,14*10-4 mol ClO-

Dit is niet helemaal correct: het aantal mol I₂ moet je maal 0,5 doen. Mol is niets anders dan het aantal deeltjes. In de reactievergelijking reageren 2 moleculen S₂O₃^2- met 1 molecuul I₂.

Het aantal mol ClO^- is wel correct.

Het tweede ding:

Je moest het gehalte aan actief chloor uitdrukken in gram NaClO per liter. Maar je hebt het nu uitgedrukt in gram ClO^- per liter. Het antwoord is niet helemaal correct dus. Je moet de Na nog meerekenen.

Het derde ding:

1,62*10^-1 x 100 is niet gelijk aan 162......

Bobel_CF

Dus de verhouding is 2 : 1 : 1, hoe komt het dan dat het aantal mol ClO- wel klopt? Dat moet toch gelijk zijn aan het aantal mol I₂.

In de opgave staat 0,05 M natriumthiosulfaatoplossing, is dat dan ook 0,05 M natrium?

En dat 3e is inderdaad een slordigheidsfout.

Marjanne

0,05 mol natriumthiosulfaat (Na₂S₂O₃) bevat 0,1 mol natriumatomen, 0,1 mol zwavelatomen en 0,15 mol zuurstofatomen.

Dus de verhouding is 2 : 1 : 1, hoe komt het dan dat het aantal mol ClO- wel klopt? Dat moet toch gelijk zijn aan het aantal mol I2.

De verhouding die jij bedoelt is 2:1:2.

2 mol S₂O₂^2- komt overeen met 1 mol I₂, komt overeen met 2 mol I^-, komt overeen met 1 mol Cl₂, komt overeen met 2 mol ClO^-

Bobel_CF

0,05 mol natriumthiosulfaat (Na2S2O3) bevat 0,1 mol natriumatomen, 0,1 mol zwavelatomen en 0,15 mol zuurstofatomen.

Dit moet je me even uitleggen, want dit volg ik niet.

De verhouding die jij bedoelt is 2:1:2.

2 mol S2O22- komt overeen met 1 mol I2, komt overeen met 2 mol I-, komt overeen met 1 mol Cl2, komt overeen met 2 mol ClO-

Ik doe echt te veel vakken door elkaar deze week. Kan het allemaal niet echt meer super volgens, maar nu zie ik het ook... thnx!

Marjanne

Vergeet je Na niet te verdisconteren in het gehalte aan actief chloor.

Bobel_CF

Vergeet je Na niet te verdisconteren in het gehalte aan actief chloor.

als je dan het aantal gram natrium (uitgerekend aan de hand van het aantal mol) plus het aantal gram ClO- doet, ben je er dan niet?

P.S. Ik zie overal staan mol bij jouw bericht, maar ik heb 0,05 M natriumthiosulfaat. M is toch het aantal Mol per liter?

Bobel_CF

Ok, ik ben er weer even voor gaan zitten, maar nu zie ik echt door de bomen het bos niet meer.

Ik snap nu dat ik ipv het aantal gram NaClO het aantal gram ClO- per liter heb berekent, maar ik weet niet hoe ik het gewicht van die Na kan bepalen. Dit komt omdat ik deze regel niet snap:

0,05 mol natriumthiosulfaat (Na2S2O3) bevat 0,1 mol natriumatomen, 0,1 mol zwavelatomen en 0,15 mol zuurstofatomen.

Ook vraag ik me af of je dan het aantal gram Na gewoon bij de ClO- mag optellen.

G.i.B.

Marjanne is er niet meer, dus...

1 molecuul Na₂S₂O₃, heeft hoeveel deeltjes ?

2 deeltjes Na , 2 deeltjes S , en drie deeltjes O

Dus 2 x 0.05 = 0.1, 2 x 0.05 = 0.1 en 3 x 0.05 = 0.15

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

[scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater

Re: [scheikunde] [PO] Bepaling gehalte actief chloor in bleekwater