Proef 23   Nog een gloeiende draad.

juli 2012

Benodigde chemicaliën en spullen:
 
Proef23a.jpg
Het knutselwerk.
Ethanol 96% (CH3CH2OH): 10 mL
Elektriciteitsdraad Ø ca. 1 mm (Cu): 60 cm
Aluminium of blikken plaatje: 3,1cm x 16cm
Erlenmeyer:250 mL
Warmhoudplaatje

Voorbereiding:

Je gebruikt koperen elektriciteitsdraad zoals dat in de huisinstallatie wordt gebruikt. Dat is stug draad uit één stuk, bijv. de dikke geelgroene voor aarding. Eerst haal je de isolatie eraf en knip je een stukje van 10 cm af. De rest wordt rond een stift met een doorsnee van 1 cm gerold, althans een stukje, zodat de spriraal in de erlenmeyer 1 cm boven de bodem komt te hangen.
Vervolgens knutsel je een soort schermpje om de erlenmeyer te verdelen in een deel waar opgaande en in een deel waar neergaande gassen doorheen gaan. Bijvoorbeeld door het stukje metaal (ter breed­te van de hals van de erlenmeyer) zo te buigen dat het op het stukje koperdraad van 10 cm eveneens zó komt te hangen dat de onderkant ook 1 cm boven de bodem hangt. Zie de foto's.

Uitvoering van de proef:

Laat het warmhoudplaatje warm worden; zo'n koffieplaatje wordt nooit echt heet. Doe een bodempje alcohol - die gedenatureerd mag zijn - in de erlenmeyer. Hang het schermpje in de erlenmeyer. Laat het geheel op temperatuur komen. Verhit de spiraal boven een vlam (afstand houden tot de erlen­meyer!) en hang hem zó in de erlenmeyer dat het metalen schermpje en het glas niet worden geraakt.
De spriraal zal roodgloeiend worden en blijven met wisselende sterkte. Dat gaat zo door totdat alle ethanol is opgebruikt.

Verklaring:

In een exotherme, d.w.z. warmteproducerende reactie wordt ethanol met luchtzuurstof om­gezet in ethanal en water, volgens de reactie­vergelijking:
2 CH3CH2OH + O2 → 2 CH3-HC=O + 2 H2O
Het warme koper fungeert hierbij als katalysator, zoals het platina in proef 04. Het ethanal is even­tueel aan te tonen met Feh­lings of Schiffs reagens, maar dat voert hier te ver. Je kunt het ethanal overigens ook ruiken.
Deze proef is een beetje minder spectaculair dan proef 04 doordat de plofjes uitblijven en er door­gaans geen ethanoldampen recht­streeks ver­branden. Maar ander­zijds is er gemakke­lijker aan de spullen te komen en is ethanol, in tegenstelling tot methanol, niet zo giftig.
Zie ook proef 61 voor een versie met aceton i.p.v. ethanol.
Proef23b.jpg
Het gloeiend koper in licht en in donker.

Na afloop van de proef:

Uiteindelijk blijft er niets over in de erlenmeyer. Het scherm en de koperspiraal kun je gebruiken voor herhaling. Maar dan verdient het aanbeveling de spiraal - die zwart is aangeslagen door koperoxide, CuO, te reinigen met wat zoutzuur van ca. 7 à 10 %.

Klik hier voor een filmpje .WMV of hier .MP4    (1'21").