terug
Actieve kool
Wanneer geconcentreerd zwavelzuur wordt toegevoegd aan suiker, ontstaat
‘actieve kool’. Actieve kool kan als adsorptiemiddel worden gebruikt voor het
verwijderen van veel kleurstoffen uit waterige oplossingen. Anne en Emma
maken zelf actieve kool aan de hand van onderstaand voorschrift. Daarna testen
zij de actieve kool.
voorschrift
Actieve kool maken
Doe 1,0 gram suiker (C12H22O11) in een reageerbuis. Maak de suiker wat vochtig
met een paar druppels water. Voeg hieraan voorzichtig 2,5 mL geconcentreerd
zwavelzuur (98 massa%) toe. Na enkele seconden verkoolt de suiker onder
vorming van zwaveldioxide, koolstofdioxide en warmte. Maak gebruik van de
zuurkast!
Spoel de ontstane actieve kool grondig met water. Laat de actieve kool goed
drogen (24 uur) en maak het daarna fijn.
naar: www.chemie.uni-ulm.de/experiment/edm0199.html
|
In verband met de veiligheid moeten Anne en Emma de proef in de zuurkast
uitvoeren. De beschreven wijze van het maken van actieve kool brengt namelijk
enige gevaren met zich mee.
De reactie tussen zwavelzuur en suiker is een redoxreactie. Hierbij is
zwavelzuur de oxidator en suiker de reductor. Doordat zwavelzuur wordt
toegevoegd aan de vochtige suiker, lost een deel van het zwavelzuur op in het
water. Hierdoor ontstaat warm geconcentreerd zwavelzuur. Aan de hand van dit
gegeven vindt Anne in Binas-tabel 48 de vergelijking van de halfreactie van de
oxidator.
Voor het opstellen van een mogelijke halfreactie van de reductor, maakt Anne
gebruik van het gegeven dat de suiker wordt omgezet tot koolstof en
koolstofdioxide. Zij stelt de volgende vergelijking van de halfreactie van de
reductor op:
C
12H
22O
11 + H
2O → 6 C + 6 CO
2 + 24 H
+ + 24 e
-
De verkregen actieve kool is mogelijk nog verontreinigd met overgebleven
zwavelzuur. Om dit te verwijderen, ‘wassen’ Anne en Emma de gevormde
actieve kool met water. Dit doen zij door de actieve kool in een bekerglas over
te brengen en er gedestilleerd water bij te doen. Na goed roeren laten zij het
mengsel bezinken. Hierna schenken zij zoveel mogelijk van de bovenstaande
oplossing af. Deze procedure herhalen zij enige malen. Dan gieten zij de actieve
kool met een restje water uit over een filter.
Anne en Emma hebben de actieve kool goed gewassen zodat alle
verontreinigingen zijn verwijderd. Nadat ze de actieve kool hebben gedroogd,
maken ze die fijn. Hierdoor verbetert de werking van de actieve kool als
adsorptiemiddel.