In deze vervolgproef ga je na of de beweging van vloeibaar gallium zoals waargenomen in
proef 70, ook plaats vindt als het gallium in vaste toestand is.
Daartoe maak je allereerst ronde korreltjes.
Doe in een bekerglas ijs en zet vervolgens daarin een reageerbuis die bijna gevuld is door 20 mL zwavelzuur 8M.
Zet nog een bekerglas klaar met wat ijs.
Verwarm 50 mL water in een derde bekerglas en doe daar ongeveer 2 gram gallium in. Neem met een druppelpipet
het gallium op. Het is geen probleem als er wat water meekomt.
Laat nu met de druppelpipet een zo klein mogelijke hoeveelheid vloeibaar gallium in de reageerbuis met koud
zwavelzuur vallen. Het gallium zakt naar de bodem. Kwispel even met de buis: je hoort en ziet dat het gallium
gestold is. Giet nu het zuur af in een tweede reageerbuis zó dat het gallium achterblijft. Vervolgens
schud je het gallium in de (tweede) beker met ijs. Zet de reageerbuis waar nu het zwavelzuur in zit, in het
(eerste) bekerglas met ijs en laat weer een kleine hoeveelheid gallium in het zuur vallen met de pipet. Giet
opnieuw het zuur af, en herhaal alles tot het gallium in allemaal kleine, vaste bolletjes is omgezet. Indien
tussentijds het gallium in de pipet stolt, kun je de pipet even in het warme water in bekerglas 3 houden.
Laat het bekerglas met ijs en vast gallium even staan tot het ijs gesmolten is en giet dan het water af. Droog
daarna de korreltjes op een stukje keukenpapier en berg ze op.
Nu bouw je de opstelling zoals in
proef 70, echter niet op een
warmhoudplaatje maar in een platte bak met ijs. Doe een paar mL van het koude zwavelzuur in de schuine petrischaal.
Tenslotte doe je een paar kleine, ronde korreltjes (kogeltjes) ook in de petrischaal.
Uitvoering van de proef:
Schakel de stroom in, op ca. 7 Volt. Vloeibaar gallium zou naar de kathode toe bewegen; maar nú
gebeurt er niets. Duw de kogeltjes met een roerstaaf iets naar de minpool: ze rollen weer terug.
Voer nu de spanning op. De ontwikkeling van gas aan de elektrodes wordt heftiger en heftiger, en je ziet aan
waterdamp dat het zuur warm wordt ondanks de koeling door ijs(water) rond de petrischaal. Uiteindelijk smelt
het gallium en vormt één druppel die wèl beweegt. Laat de spanning weer zakken tot ca. 7V en
de druppel gedraagt zich precies zoals de druppel gallium in
proef 70.
Door de verlaagde spanning echter is de energietoevoer onvoldoende om de koeling te overwinnen. De druppel
stolt en wordt weer immobiel. Door de spanning opnieuw op te voeren kun je hem weer laten smelten, en zo voorts.
Verklaring:
Zie
proef 41,
proef 41-A en
proef 70 waarvan de resultaten en verklaringen hier bevestigd zijn.
Na afloop van de proef:
Het zuur neutraliseer je met soda en dat spoel je door de gootsteen weg. Het gallium bewaar je.
