Ijzerchloride

Moderator: ArcherBarry

Berichten: 3.145

Re: Ijzerchloride

Die reactievergelijking klopt, maar je bent niet helemaal consequent. Links schrijf je de ionen expliciet op, maar rechts doe je dat niet. Daar zou je NH4Cl dan als NH4+Cl- moeten schrijven.

Wat echter gebruikelijk is in de chemie is om de niet-reagerende ionen niet op te schrijven. De chloride en ammonium ionen zijn zgn. tribune (Engels: spectator = toeschouwer) ion. Tribune ionen doen niet echt mee aan de reactie en schrijf je dan ook niet op. Als je die regel toepast, dan blijft de reactievergelijking over, zoals die op mijn webpagina staat.

Wil je het echt helemaal correct opschrijven, dan moet je rekening houden met het complexe ion FeCl4-. Ijzer(III) komt in een oplossing waarin chloride zit echt niet als Fe3+ voor, maar altijd gebonden aan chloride ionen.

Probeer de reactievergelijking nu nog maar eens op te schrijven, maar nu links de ionen FeCl4-, Fe2+, OH- en rechts de stoffen H2O, Fe3O4 en het ion Cl-. De hydroxide ionen komen op hun beurt weer uit de evenwichtsreactie tussen ammoniak en water, dus voor het complete plaatje moet je die reactie er ook nog bij geven en dan kun je de vergelijkingen combineren tot 1 grote vergelijking. Misschien een leuke oefening voor jou om dat te doen.

------------------------------------------------------------------------------------

Roest is inderdaad ook gevoelig voor magneten, maar wel veel minder. Dat experiment zou je ook kunnen doen, door ijzer(III)hydroxide te maken en dat droog te laten worden. Het resulterende materiaal is Fe2O3 (hematiet) en dat is zwak ferromagnetisch.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Dit stofje is eigenlijk ontzettend "cool". :lol: Als je er een beetje mee speelt kan vet veel. Twee erg leuke dingen vielen me op. Als eerste is dat toen ik het spul in een petrischaaltje deed ontstond er een grote 'plas' en een kleine. In de klein bleef de stof maar draaien en draaien wel een halve minuut. In de grote plas gebeurde dit op sommige plekken ook. Vet grappig, net alsof de stof leeft. Het zal er wel mee te maken hebben dat de stof niet 'neutraal' kon worden in de magnetische velden. :D Het tweede is dat als je een druppel water neemt en daar dit spul in doet dan ziet het er een beetje rotzooi uit, maar als je de magneet er bij houdt dan gaat alles naar één punt en kan je dat in de waterbel heen en weer bewegen, grappig effect.

Ik ga ook nog eens proberen wat van dit spul in te dampen en dan bij citroenzuur oplossing te doen, op wikipedia staat dat dit gedaan wordt bij ferrofluid. Het zal wel niet werken, maar het is het proberen waard (eerst nog het zuur kopen....). :) http://en.wikipedia.org/wiki/Ferrofluid

Je kan altijd ook nog je naam schrijven (foto maakt stof te bruin, is meer zwart in echt):

Afbeelding

De reactie is denk ik dan zo:

2FeCl4- + Fe2+ + 4OH- --> 2H2O + Fe3O4+ 8Cl-.

Ik ziet niet hoe ik de evenwichtsreactie daar in doe. De evenwichtsreactie is deze:

NH3 + H2O <==> NH4+ + OH-

------
Dit experiment vond ik zo leuk dat ik het ook eens geprobeerd heb, maar dan met echt sterke magneten. De gebruikte stoffen zijn vergelijkbaar:

http://woelen.homescience.net/science/chem...tite/index.html

Je kunt het neerslag prachtig door de reageerbuis heen trekken met een neodymium magneet.
Bedoel je dat je door mijn experiment dat experiment hebt gedaan en het op internet hebt gezet? Of had je dat experiment al eens eerder gedaan/gemaakt? Zal wel cool zijn als ik je een beetje heb geïnspireerd. :)

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Als je een koperzout (koper(II)chloride bijvoorbeeld) bij ammonia doet dan krijg je een donker blauwe oplossing (soms paars in bepaalde licht/hoek) als je deze oplossing gebruikt in plaats van gewoon ammonia dan krijg je een klein beetje anders resultaat in magnetiet. Misschien 'zit het tussen de oren', maar de kleur is anders, de grote van de deeltjes zijn iets kleiner en de stof reageert beter omdat het minder gel achtig is. Heeft iemand hier een verklaring voor? Ik dacht zelf misschien dat de concentraties niet hetzelfde waren en daardoor het verschil, maar de eerste 'batch' van magnetiet was ook meer bruin. Deze was ook gemaakt met normale ammonia.

Een foto, links is met normaal ammonia, rechts is ammonia met koperzout gebruikt.

Afbeelding

Ik vond ook nog dit topic: http://www.sciencemadness.org/talk/viewthread.php?tid=7407

De spikes zijn dus wel mogelijk, dat zal wel vet zijn. :) Moet alleen wel een sterkere magneet hebben dan. Iemand een suggestie hiervoor? Misschien is het nog goedkoper om een oude HDD bij de kringloop te kopen en de magneet eruit te halen dan online kopen.

Berichten: 3.145

Re: Ijzerchloride

Z4x, ik ben inderdaad geinspireerd door jouw experiment. Ik had dit zelf nog nooit gezien (niet bij stilgestaan) en toen jij je experiment postte dacht ik direct "dat moet ik ook eens proberen" ;) Die proef in dat petrischaaltje met de letters is ook heel leuk en creatief.

Die vergelijking die je gaf klopt helaas niet. Links heb je 4 O-atomen, rechts heb je er 6. De correcte vergelijking is:

2FeCl4- + Fe2+ + 8OH- ----> Fe3O4 + 8Cl- + 4H2O

Om nu de reactie met ammoniak er bij in te krijgen gebruik je de door jou gegeven evenwichtsvergelijking. In bovenstaande vergelijking heb je OH- ionen nodig. Die krijg je uit ammoniak en water. Vervang OH- dan door NH3 + H2O (die combo levert nl. OH- en NH4+).

Dat je verschil krijgt in reactie met gewone ammonia en het produkt met koper(II) er in is vrij logisch. Hoewel dat koper(II) oppervlakkig gezien niet mee doet aan de reactie zal er ongetwijfeld zgn. co-precipitatie optreden. Bij vorming van neerslagen wordt vrijwel altijd een weinig van de andere ionen in oplossing mee neergeslagen. Dus aan de rechterkant zal er ongetwijfeld in het neerslag ook een beetje koper(II) zitten.

Tenslotte, neodymiummagneten zijn helemaal niet duur. Probleem is alleen dat je er meerdere tegelijk moet kopen omdat het anders niet uit kan i.v.m. portokosten. Zelf heb ik mijn magneten hier vandaan: http://www.supermagnete.nl/ Je moet echter wel voor minstens EUR 15 afnemen, anders kan het totaal niet uit. Voor 15 euro + porto heb je echter wel een heel aardig assortiment van die magneetjes, dan kun je zeker zo'n 30 verschillende magneten en magneetjes hebben.

Deze magneet is zeer geschikt voor jouw experimentjes: http://www.supermagnete.nl/W-12-N

Als je hier bestelt, dan zou ik ook wat hele kleine magneetjes nemen (staafjes of schijfjes), want daar kun je ook leuke proefjes mee doen en wat ook heel leuk is zijn de bolletjes.

Hier is wel een waarschuwing op zijn plaats, de grote magneten (groter dan pakweg 2 cm) zijn gevaarlijk en niet zo'n klein beetje ook. Handen die kapotgeslagen worden, geplette vingers en dat soort ellende behoren tot de mogelijkheden. Dit is een gevaar wat je niet mag onderschatten. Dus groter dan die W-12-N moet je niet nemen als je geen ervaring hebt in omgaan met dit soort magneten. De site doet hier nogal luchtig over, maar doe jij dat a.u.b. niet. Ik zou niet graag lezen dat je vingers kwijtraakt door pletting tussen twee magneten.

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

woelen schreef:Dat je verschil krijgt in reactie met gewone ammonia en het produkt met koper(II) er in is vrij logisch. Hoewel dat koper(II) oppervlakkig gezien niet mee doet aan de reactie zal er ongetwijfeld zgn. co-precipitatie optreden. Bij vorming van neerslagen wordt vrijwel altijd een weinig van de andere ionen in oplossing mee neergeslagen. Dus aan de rechterkant zal er ongetwijfeld in het neerslag ook een beetje koper(II) zitten.
Ik heb nu op co-precipitatie gegoogled en het wordt nog gebruikt ook om kleinere particles bij magneten te maken. Jeetje, dat wist ik van te voren echt niet, ik dacht het zit misschien tussen de oren, grappig dat het dan toch bestaat. http://en.wikipedia.org/wiki/Magnetic_nanoparticle

Ik vond vandaag de magneten voor het schoonmaken van het aquariumglas, die dingen zijn ook erg sterk. Daar wil je je vinger ook niet tussen hebben als ze 'klappen'.

Ik heb de magneten al besteld, kost wat geld voor een blokje metaal :P , maar eenmaal gekocht kan je er heel lang mee. :) Ik heb van alles wat besteld; sterk blok, 'normale' blokjes, balletjes, staafjes en schijven. De sterkste is het sterke blok waar je naar linkte. De meeste hebben 'kracht' rond 1 kg.

Bedankt voor de informatie.

----

Gaat ie zo goed?

2FeCl4- + Fe2+ + 8NH3 + 8H2O ----> Fe3O4 + 8NH4Cl + 4H2O

Berichten: 3.145

Re: Ijzerchloride

Mooi dat je van die magneetjes hebt besteld. Je kunt er echt leuke experimenten mee doen. Ik post er wel een paar voor je als je ze binnen hebt. Zelfs met dat grootste blok van 12 mm dat je nu hebt besteld moet je al heel erg oppassen, je zult merken dat die sterke aquariummagneet waar je het nu over hebt maar kinderspeelgoed is vergeleken met dat 12 mm blokje. Die magneten zijn echt ongelooflijk sterk, twee van die blokjes krijg je bijna niet van elkaar af, die zitten aan elkaar vast metpakweg 10 kg trekkracht. Je moet je voorstellen alsof je een emmer vol met water op 1 vierkante centimeter laat duwen!

-------------------------------------------------------------------

Die reactievergelijking is helemaal goed gebalanceerd :) . Er zijn nog twee kleine opmerkingen:

- je kunt hem iets vereenvoudigen, links en rechts staan water moleculen.

- hij is niet helemaal consequent. NH4Cl komt nl. in oplossing als NH4+ en Cl- ionen, dit is geen covalente verbinding maar een zout.

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Nou wil ik em goed hebben ook. :)

2FeCl4- + Fe2+ + 8NH3 + 4H2O ----> Fe3O4 + 8NH4+Cl-

Berichten: 3.145

Re: Ijzerchloride

Dit is al weer een stuk beter, zelf zou ik hem toch nog iets anders opschrijven:

2FeCl4- + Fe2+ + 8NH3 + 4H2O ----> Fe3O4 + 8NH4+ + 8Cl-

De reden dat het zo wordt geschreven is dat in oplossing de ammonium ionen en de chloride ionen helemaal los van elkaar zijn en onafhankelijke entiteiten zijn.

Om bovenstaande duidelijk te maken het volgende verhaaltje:

- je lost precies 1 mol NaBr en precies 1 mol KCl op in 1 liter water. Deze oplossing noem je oplossing A.

- in een andere fles los je precies 1 mol KBr en 1 mol NaCl op in 1 liter water. Deze oplossing noem je oplossing B.

Beide oplossingen worden goed geschud zodat alles is opgelost en helemaal door elkaar is gemixed. Nu ga je met beide flessen naar een super expert die jou moet vertellen welke uit NaBr en KCl is gemaakt en welke uit KBr en NaCl. Deze super expert zal het je niet kunnen vertellen, want er is helemaal geen verschil. Beide flessen bevatten losse ionen K+, Na+, Cl-, Br-, allemaal onafhankelijk van elkaar aanwezig in de oplossing.

In vaste vorm zou je dus nog inderdaad bijv. K+Br- kunnen schrijven voor het zout, maar in oplossing wordt het echt K+ en Br-, los van elkaar.

Een voorbeeld waar je die ionen notatie nog wel zinvol kunt gebruiken is bij een oplossing van magnesiumperchloraat in aceton. Deze stof is volledig geioniseerd, net als bijv. keukenzout. Als je deze oplost in water krijg je losse ionen Mg2+ en ClO4- in verhouding 1 : 2. Een oplossing van deze stof is dus geleidend omdat er vrije ionen in zitten die ook onafhankelijk van elkaar kunnen bewegen. Los je deze stof echter op in aceton, dan krijg je wel weer de vrije ionen, maar deze blijven in aceton altijd electrostatisch gezien heel dicht bij elkaar. Er ontstaan zgn. ion-tripletten. Deze zou je kunnen schrijven als Mg2+(ClO4-)2. Dit is wat anders dan een covalente binding, het blijft wel een ionogene oplossing. Een oplossing van deze stof in aceton geleidt de stroom niet, omdat hoewel er wel splitsing is in ionen, de ionen niet onafhankelijk van elkaar kunnen bewegen.

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Zo had ik het nog niet bekeken. Interessant 'verhaaltje'. :)

Ondertussen is de ijzerchloride aan het indampen aan de lucht. Zeg je dat zo? Als iets niet wordt verhit maar gewoon verdampt?

Wat opvalt is dat de kleur niet meer licht geel is maar nu meer donker geel en/of bruin aan het worden is. De foto laat zien of het een beetje rood is, maar dat is niet zo sterk in het echt.

Paar druppels die eerder waren opgedroogd lieten wel een vorm van kristal zien. Dit was nog vochtig, dus dat de stof waterhoudend of water aantrekt klopt wel.

Ik heb nog een eieren koker gevonden, zou ik die ook kunnen gebruiken voor indampen of is het beter om het 'aan de lucht te laten verdampen'?

Afbeelding

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Langzaamaan komen er kristallen. :)

Het is een beetje een zooitje, maar de kristallen zijn op zich wel mooi, de close up laat rechts een duidelijke structuur zien. Dit is hexagonaal (van ijzer(III)chloride) of niet? http://nl.wikipedia.org/wiki/IJzer%28III%29chloride

Afbeelding

Afbeelding

Berichten: 3.145

Re: Ijzerchloride

Dat ziet er best bijzonder uit. Ik heb nog nooit kristallen gezien van ijzer(III)chloride 6-hydraat, omdat deze stof zo ontzettend hygroscopisch is. De commerciele variant is in de vorm van een soort 'borrelnoot' balletjes, een amorfe massa zonder kristalstructuur. Best knap dat jij nu kristalletjes hebt van deze stof.

Als je boven een eierkoker het indampproces versnelt, dan zul je zien dat je een korst krijgt met geen of weinig kristalstructuur. Alleen heel langzaam indampen leidt tot mooie kristallen.

Ik denk dat het wel heel lastig zal worden om ze echt mooi droog te krijgen. Wat je zou kunnen proberen is nog iets verder laten indampen gewoon bij kamertemperatuur totdat het niet verder gaat. Dan kun je het petrischaaltje samen met een bakje met NaOH korrels (apart bakje, niet mengen ;) ) in een luchtdicht afgesloten bakje doen (bijv. tupperware met goede sluiting). De NaOH is ook sterk hygroscopisch en trekt zowel vocht als restanten HCl naar zich toe en zorgt er voor dat de dampdruk van water laag wordt. Na een paar dagen zou je dan een redelijk droge stof moeten hebben.

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

woelen schreef:Dat ziet er best bijzonder uit. Ik heb nog nooit kristallen gezien van ijzer(III)chloride 6-hydraat, omdat deze stof zo ontzettend hygroscopisch is. De commerciele variant is in de vorm van een soort 'borrelnoot' balletjes, een amorfe massa zonder kristalstructuur. Best knap dat jij nu kristalletjes hebt van deze stof.

Als je boven een eierkoker het indampproces versnelt, dan zul je zien dat je een korst krijgt met geen of weinig kristalstructuur. Alleen heel langzaam indampen leidt tot mooie kristallen.

Ik denk dat het wel heel lastig zal worden om ze echt mooi droog te krijgen. Wat je zou kunnen proberen is nog iets verder laten indampen gewoon bij kamertemperatuur totdat het niet verder gaat. Dan kun je het petrischaaltje samen met een bakje met NaOH korrels (apart bakje, niet mengen  ;) ) in een luchtdicht afgesloten bakje doen (bijv. tupperware met goede sluiting). De NaOH is ook sterk hygroscopisch en trekt zowel vocht als restanten HCl naar zich toe en zorgt er voor dat de dampdruk van water laag wordt. Na een paar dagen zou je dan een redelijk droge stof moeten hebben.
Bedankt voor de tip. Hoeveel NaOH heb je dan eigenlijk nodig? Theelepel of meer? Ik heb nog wel van dat vochtvreter, misschien werkt dat ook?

Ik heb ook een beetje slecht nieuws, de meeste kristallen zijn nu weer weg, ik keek zo net en er zitten nog maar een paar in. Ik denk dat ik al weet waarom, gister toen ik de foto maakte was het heel koud bij het raam, nu is het warmer en wat vochtiger denk ik. :)

Zo net heb ik ook even geprobeerd een kristal eruit te halen, dit deed ik met een metalen pincet en nu zijn de twee punten die in de vloeistof hingen dof, haha. :)

Berichten: 840

Re: Ijzerchloride

Ik sluit me bij woelen aan. Erg bijzonder om die kristallen te zien van ijzer(III)chloride hexahydraat. Ik zou nog even proberen te drogen bij 50-60C (heb je een verwarmingsplaatje?), en als je denk dat er geen vocht meer verdwijnt dan moet je het drogen op de manier die Wilco beschrijft. Je moet hier een potje voor gebruiken wat goed sluit.

Je kunt die vochtvreter gebruiken. Wel is dit vaak technische calciumchloride. Dit bevat al flink wat water (dihydraat volgens mij) en is minder hygroscopisch dan watervrij calciumchloride. Je kunt het makkelijk watervrij maken. Neem een klein RVS pannetje (GEEN glaswerk), stop hier wat technisch calciumchloride in en zet er een propaanbrander onder (of gewoon op fornuis, maakt niet uit, stof is niet giftig). Er zal veel water vrij komen, en het lijkt alsof het calciumchloride nat wordt. Het watervrij spul gaat wel echt vastkoeken aan je pan dus continue roeren. Later kun je moet een schroevendraaier of spatel met geweld dat vastgekoekte calciumchloride eruit beitelen (snel werken, absorbeert weer water), daarom nooit in glas doen omdat je dan je glaswerk vernielt. Resten die je niet los krijgt kun je weer oplossen in water.

Dit calciumchloride werkt veel beter. Dit gebruik ik in mijn excicator.

NaOH kan natuurlijk ook. Of beter KOH.

Gebruikersavatar
Berichten: 421

Re: Ijzerchloride

Bedankt voor de tips en omdat jullie het zo mooi vinden heb ik nog een foto en een snelle/simpele manier gevonden hoe jullie ze thuis ook kunnen maken. :)

Foto (rooster eronder is milimeter papier).

Afbeelding

Het is heel simpel. Je neem een petrischaaltje, doet daar een redelijke grote druppel zoutzuur op. Dan pak je ijzerdraad (gewoon simpel tuin spul) en maak je daar twee kleine elektroden van. Hier zet je stroom op, elektrolyse, ik gebruikte 18 volt adapter. De oplossing wordt dan een beetje geel, als je dan ook nog met koolstofstaven wat waterstof en chloor maakt met elektrolyse wordt de oplossing echt heel (giftig) geel. Ik weet niet of de elektrolyse met koolstofstaven nodig is, maar het wordt er wel geler van (doordat de chloor met de 'vrije' ijzerionen bindt en misschien ook door dat chloor zelf geel is). Deze druppel zet je gewoon een nacht te drogen (bij het raam bijvoorbeeld) en de volgende dag heb je een kleine kristal. :)

edit: ik herinner me dat ik het neit met 18 volt deed, maar met een 6-7 volt batterij (zo'n accupack van RC auto). :)

Berichten: 243

Re: Ijzerchloride

Mooie kristallen en leuke experimenten! :lol:

Vorig jaar heb ik op school hetzelfde gedaan, uit twee ijzerzouten (de II en III varianten), maakten we Fe3O4. Weet niet meer precies of we dit met ammoniak deden. Het had in ieder geval hele smerige kleuren na de eerste paar reacties, maar er was wel een gigantische opbrengst 8-)

Bij ons stond in de opdracht dat je op deze manier nanomagneten maakt, weet niet of dit echt zo is? Wij moesten het ook nog een paar keer overspoelen met een vloeistof en in de centrifuge doen (waarbij tig plastic bekertjes zijn gesneuveld :oops:

Reageer