Een blik geeft stroom Onderzoeksvraag Hoe kunnen we elektrische energie bekomen met een blikje? Voorbereiding Begrippen als achtergrond voor experiment (benoeming labomaterialen, benoeming chemicaliën) grafietelektrode endo-energetisch exo-energetisch Materiaal + stoffen - 2mol/l NaCl - leeg blikje - grafiet elektrode - krokodillenklemmen - schuurpapier - klemmen en kabels -voltmeter Bereiding oplossingen 200 ml 2mol/l NaCl: n = C*V = 2 mol/l * 0,200 L = 0,400 mol m = n*MM = 0,400 mol * 58,44 g/mol = 23 g Opstelling (foto) Veiligheid Etiketten natriumchloride (NaCl) 2mol/l Natriumchloride NaCl 2M CAS 7647-14-5 WGK 1 grafiet (C) UCLL R.117 Grafiet C CAS 7440-44-0 WGK 0 UCLL R.117 H/P zinnen natriumchloride (NaCl) 2mol/l: / grafiet (C): / WGK code natriumchloride (NaCl) 2mol/l: WGK 1 grafiet (C): WGK 0 COS brochure natriumchloride (NaCl) 2M: Demonstratieproeven: vanaf de 1ste graad Leerlingenproeven: technische richtingen met klemtoon op chemie: vanaf de 1ste graad overige richtingen: vanaf de 1ste graad grafiet (C): / Uitvoeren Werkwijze - verwijder het bovenste deel van het blikje en schuur de binnenkant overvloedig met schuurpapier. - breng de 2 mol/l NaCl in het blikje. - verbind met kabels en klemmen met een voltmeter. - verbind ook met een grafiet elektrode. Waarneming (+ foto’s) Wat gebeurt er als je de grafietelektrode in de NaCl-oplossing brengt? Reflecteren Optredende reacties Aan de kathode: Al Al3+ + 3 eAan de anode: O2 + 2H2O + 4 e- 4 OHBesluit Wanneer we de grafietelektrode in de natriumchloride-oplossing brengen, begint een chemische reactie. Chemische energie wordt omgezet in elektrische energie. In een endo-energetisch proces kan een chemische reactie optreden door toevoeging van elektriciteit. In een exo-energetisch proces kan een chemische reactie optreden met afgifte van elektriciteit. Koppeling aan leerplan/nen VVKSO CHEMIE TWEEDE GRAAD ASO WETENSCHAPPEN 5.1.2 chemische reacties 5.1.2.1 aspecten van chemische reactie Leerdoelstelling B17: Chemische reacties waarbij energie wordt verbruikt of vrijkomt onder vorm van warmte, licht of elektriciteit, identificeren als endo- of exo-energetisch aan de hand van experimentele waarnemingen en/of gegeven en herkenbare voorbeelden uit het dagelijks leven. Bronnen Literatuur http://chemieleerkracht.be/experimenten/12%20Redoxreacties/12.1.%20Proeven/galvanis che%20cel/Blik%20geeft%20stroom.pdf http://www.jbruinink.nl/zouten.html Film http://www.youtube.com/watch?v=hbS64LblwG8 Tips and tricks Opmerkingen bij uitvoeren van proef Info: Doordat het zout in water wordt opgelost gaat deze splitsen in ionen. De positieve natrium-ionen worden aangetrokken door de kathode, en de negatieve chloride-ionen worden aangetrokken door de anode. De vrije elektronen gaan dus de elektrische stroom transporteren. Alternatieve proef: dezelfde proef maar dan met CuCl2. Je bekomt een spanning van ongeveer 0,5V . Je kan een afnemer koppelen