Voorbeeld 2 Probleemstelling Er zijn zes potten chemicaliën zonder

Voorbeeld 2
Probleemstelling
Er zijn zes potten chemicaliën zonder etiket. Welk etiket hoort bij welk potje, ofwel: welke stoffen
bevinden zich in de potjes?
Vijf etiketten
Er kan gekozen worden uit:
 1. Natriumsulfaat
 2. Natriumcarbonaat
 3. Calciumnitraat
 4. Bariumchloride
 5. IJzer(II)chloride
Na2SO4
Na2CO3
Ca(NO3)2
BaCl2
FeCl2
Zn 2+ toevoegen
Allereerst voegen we aan alle zes oplossingen Zn2+ toe. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
2+
Zn
SO42- (1)
g
CO32- (2)
s
NO3- (3)
g
Cl- (4)
g
Cl- (5)
g
Hierdoor treedt de volgende neerslagreactie op:
Zn2+ (aq) + CO32- (aq)
ZnCO3 (s)
Tevens treedt er nu een onbekende neerslagreactie op met stof X.
Deze twee potjes zet ik apart en ik ga door met de vier andere potjes naar de test met Ba2+. Ik kan
momenteel niet met zekerheid zeggen in welk van de twee potjes CO32- zitten.
Ba 2+ toevoegen
Nu voegen we Ba2+ toe aan de overige vijf oplossingen. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
2+
Ba
SO42- (1)
s
NO3- (3)
g
Cl- (4)
g
Hier ontstaat één neerslagreactie:
Ba2+ (aq) + SO42- (aq)
BaSO4 (s)
1
Cl- (5)
g
X (6)
s
Ag + toevoegen
Aan de overige drie oplossingen wordt Ag+ toegevoegd. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
+
Ag
NO3- (3)
g
Cl- (4)
s
Cl- (5)
s
Echter kunnen we met deze oplosbaarheidstabel geen uitsluitsel geven. Uit bovenstaande tabel komt
naar voren dat de neerslag wordt veroorzaakt door aanwezige Cl--ionen in een oplossing. Er zijn twee
oplossingen met Cl—ionen (namelijk etiket 4 en 5), dus is het niet zeker of we te maken hebben met
bariumchloride of ijzer(II)chloride. Ze zullen namelijk beide neerslaan.
Overigens zien we wel dat de nitraationen geen neerslag vormen. Dus andersom geldt natuurlijk ook
dat het bakje dat nu geen neerslag toont, nitraationen moet bevatten en dus hoort bij
calciumnitraat.
In twee van de drie bakjes vindt een neerslagreactie plaats, namelijk:
Ag+ (aq) + Cl- (aq)
AgCl (s)
In het andere bakje vindt geen neerslag plaats en dat is dan dus calciumnitraat (etiket 3).
SO 4 2Tenslotte voegen we aan de twee overgebleven oplossingen, bariumchloride en ijzer(II)chloride,
SO42- toe. Hieronder volgt opnieuw de bijbehorende oplosbaarheidstabel:
2+
Ba
Fe2+
Clg
g
SO42s
g
De volgende neerslag treedt in:
Ba2+ (aq) + SO42- (aq)
BaSO4 (aq)
Hieruit valt op te maken dat in het bakje waarin de neerslag optreedt, Ba2+-ionen hiervoor
verantwoordelijk zijn. Dat houdt in dat in dat bakje bariumchloride(etiket 4) zit en in het
overgebleven bakje, waar dus geen neerslag plaatsvindt, ijzer(II)chloride (etiket 5) zit.
Tot hier goed!
Ik heb nog steeds twee potjes over doordat ik bij mijn eerste test twee neerslagreacties heb
gekregen. Dat klopt. Dat zijn inderdaad natriumcarbonaat en ……… (niet Ijzerchloride)
Deze etiketten heb ik (groen betekent al toegewezen, rood nog niet toegewezen).
 1. Natriumsulfaat
Na2SO4
 2. Natriumcarbonaat
Na2CO3
 3. Calciumnitraat
Ca(NO3)2
 4. Bariumchloride
BaCl2
 5. IJzer(II)chloride
FeCl2 niet rood, is bekend.
 6. X
2
Als het goed is houd ik nu drie twee potjes over en twee een etiket. In ieder geval Na2CO3, omdat ik
die niet meer kan uitsluiten door de twee neerslagen bij de eerste test.
Klopt.
3
Voorbeeld 3
Probleemstelling
Er zijn zes potten chemicaliën zonder etiket. Welk etiket hoort bij welk potje, ofwel: welke stoffen
bevinden zich in de potjes?
Vijf etiketten
Er kan gekozen worden uit:
 1. Natriumsulfaat
 2. Natriumcarbonaat
 3. Calciumnitraat
 4. Bariumchloride
 5. IJzer(II)chloride
 6. Kaliumnitraat
Na2SO4
Na2CO3
Ca(NO3)2
BaCl2
FeCl2
KNO3-
Zn 2+ toevoegen
Allereerst voegen we aan alle zes oplossingen Zn2+ toe. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
2+
Zn
SO42- (1)
g
CO32- (2)
s
NO3- (3)
g
Cl- (4)
g
Cl- (5)
g
Hierdoor treedt de volgende neerslagreactie op:
Zn2+ (aq) + CO32- (aq)
ZnCO3 (s)
Wanneer er door toevoeging van Zn2+ een neerslag optreedt, weet je dat dit wordt veroorzaakt door
de CO32--ionen. Hierdoor weet je dat het ene potje van de zes dat het neerslag laat zien, CO32--ionen
bevat en dus natriumcarbonaat (etiket 2) is.
Bij deze test ontstaat er dus geen enkel probleem.
Ba 2+ toevoegen
Nu voegen we Ba2+ toe aan de overige vijf oplossingen. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
2+
Ba
SO42- (1)
s
NO3- (3)
g
Cl- (4)
g
Hierdoor treedt in twee potjes een neerslag op.
In één potje van de twee treedt de volgende neerslagreactie op:
Ba2+ (aq) + SO42- (aq)
BaSO4 (s)
Bij deze test ontstaat er dus geen enkel probleem.
4
Cl- (5)
g
NO3- (6)
g
NO3- (6)
g
Ag 2+ toevoegen
Aan de overige drie oplossingen wordt Ag+ toegevoegd. Hieronder volgt de bijbehorende
oplosbaarheidstabel:
+
Ag
NO3- (3)
g
Cl- (4)
s
Cl- (5)
s
NO3- (6)
g
Nu wordt het wat interessanter. In mijn originele werkplan staat dat ik hier dus kon bepalen in welk
potje Ca(NO3)2 zit, aangezien ik geen neerslag krijg in het potje dat NO3--ionen bevat. Datzelfde kan ik
momenteel niet zeggen, want ik heb vier potjes en in twee van de vier potjes ontstaat momenteel
geen neerslag.
Klopt.
Wat ik dan zou kunnen doen is enkele potjes aan de kant zetten, zoals we ook in voorbeeld 1 en 2
hebben gedaan. Dan kies ik er nu dus voor om de potjes 4 en 5 met een neerslag aan de kant te
zetten en verder te gaan en de twee zonder neerslag zet je opzij. Je zet er dus twee in plaats van
één opzij.
Ik heb natuurlijk ook nog de test met SO42-. Wanneer ik ervoor kies om de potjes die een neerslag
vormen even aan de kant te zetten, dan krijg ik het volgende:
Ca2+
K+
NO3- (3)
NO3- (6)
g
g
g
g
SO42(toevoeging)
g
g
Nu wordt het irritant: hier kan ik volgens mij ook niets mee :(
Wat doe ik nu eigenlijk verkeerd?
5