Proef 04 De gloeiende draad. |
maart 2012
|
Benodigde chemicaliën en spullen: |
Koper- en platinadraad. ![]() De draad in de erlenmeyer. | |
Methanol (CH3OH): | 25 mL / 20 gram | |
Boorzuur (H3BO3): | 50 milligram (optioneel; zie tekst) | |
Platinadraad Ø 0,3 mm (Pt): | 10 cm | |
Koperdraad Ø 1,0 mm (Cu): | 10 cm | |
Erlenmeyer: | 250 mL | |
Warmhoudplaatje of pan water: zie tekst. | ||
Voorbereiding: Neem een warmhoudplaatje of zorg voor iets waarop de erlenmeyer warm kan worden gehouden zonder dat er open vuur aan te pas komt, bijv. een pan heet water van ca. 75°C met de deksel er omgekeerd op. Het verdient aanbeveling de pan "in te pakken" zodat de warmte niet snel weglekt. Doe de methanol in de erlenmeyer. Voeg een beetje boorzuur toe voor een groene i.p.v. een nagenoeg kleurloze vlam. Draai de platinadraad tot een spiraaltje en maak vast aan een koper- of ijzerdraad. Zie de tekening. Verwarm de erlenmeyer au bain marie. Droog af en plaats de erlenmeyer op het warmhoudplaatje dat 50°-60°C kan zijn. Uitvoering van de proef: Houd nu het platina met een tang even in een vlam zodat de draad gloeit. De vlam moet uiteraard uit de buurt van de erlenmeyer met methanol worden gehouden. Hang de koperdraad met daaraan het hete platina in de erlenmeyer. |
Verklaring:
Met heet platina als katalysator oxideert methanol tot methanal:
2 CH3OH + O2 → 2 HCHO + 2 H2O
Daarbij ontstaat warmte die de platinadraad tot gloeiens toe weer verhit. Als er verder voldoende zuurstof is
toegestroomd, verbrandt de ontstane damp van methanal en methanol met bleekblauwe vlam.Met het optionele boorzuur erbij ontstaat in een evenwichtsreactie boorzuurmethylester: 3 CH3OH + H3BO3 ⇆
B(OCH3)3 + 3 H2O
De vluchtige ester verdampt ook en brandt met groene vlam. |
De proef is voorbereid.
|
De Moderator Scientiae merkt nog op: "Dit is een schoolvoorbeeld van een oscillerend
proces: de snelle verbranding wordt afgebroken doordat de lucht niet snel genoeg aangevoerd wordt.
Zodra er weer genoeg lucht is, gebeurt hetzelfde."
|