Redox: metalen en metaalionen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment A:

ijzer bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment A: ijzer bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator zoutzuur staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator ijzer staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator zoutzuur staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator ijzer staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment A:

ijzer bij zoutzuur

Ja! De vaste stof ijzer verdwijnt en er ontstaan gasbelletjes.

Oxidator H+ boven reductor Fe in Binas 48.

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment B:

ijzer bij koper(II)sulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment B: ijzer bij koper(II)sulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator sulfaation staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator H+ ion staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
3. Ja, want de oxidator koper(II)ion staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
4. Nee, want koper(II)sulfaat is geen oxidator

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment B:

ijzer bij koper(II)sulfaat-oplossing

Ja! De vaste stof ijzer verdwijnt en de oplossing verandert van kleur (zie Binas 65B).

Sterkste oxidator reageert.

SO42- is geen oxidator ▶5

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment C:

koper bij ijzer(II)sulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment C: koper bij ijzer(II)sulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator koper(II)ion staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator Fe3+ ion staat boven de reductor koper in Binas 48.
3. Ja, want de reductor Fe2+ ion staat boven de reductor koper in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator Fe2+ ion staat onder de reductor koper in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment C:

koper bij ijzer(II)sulfaat-oplossing

Nee! Geen enkele verandering wordt waargenomen. De oxidator Fe2+ is te zwak.

Fe2+ kan oxidator en reductor zijn.

Wanneer je ijzer in een koper(II)sulfaatoplossing doet, treedt een reactie op.
Wanneer je koper in een ijzer(II)sulfaatoplossing doet, treedt geen reactie op.
Welke conclusie is onjuist?

1. koper is edeler (= minder reactief) dan ijzer
2. koper(II)ionen zijn een sterkere oxidator dan ijzer(II)ionen
3. ijzer is een sterkere reductor dan koper
4. koper is een sterkere reductor dan ijzer

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment D:

zink bij lood(II)nitraat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment D: zink bij lood(II)nitraatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator lood(II)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator nitraation staat boven de reductor zink in Binas 48.
3. Nee, want lood en zink zijn allebei reductoren
4. Nee, want nitraationen zijn alleen oxidator in aanwezigheid van H+ ionen (salpeterzuuroplossing)

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment D:

zink bij lood(II)nitraat-oplossing

Wat neem je waar? Helaas is een reactie niet altijd duidelijk waarneembaar...

Op papier is NO3- + H2O een sterkere reductor dan Pb2+

Op papier is er een oxidator aanwezig die sterk genoeg is, dus de reactie moet verlopen. Er ontstaat geen wit neerslag (hydroxidezout), dus we gaan uit van lood(II)ion als oxidator. Geef de totaalvergelijking van deze redoxreactie.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment E:

lood bij zinksulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment E: lood bij zinksulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator sulfaation staat boven de reductor lood in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator lood(II)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator zinkion staat onder de reductor lood
4. Nee, er is geen oxidator aanwezig (sulfaationen zijn alleen oxidator in warm geconcentreerd zwavelzuur)

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment E:

lood bij zinksulfaat-oplossing

Nee! Geen enkele verandering wordt waargenomen. De oxidator Zn2+ is te zwak.

SO42- is geen oxidator ▶5

Wanneer je zink in een lood(II)nitraatoplossing doet, treedt een reactie op.
Wanneer je lood in een zinksulfaatoplossing doet, treedt geen reactie op.
Welke conclusie is juist?

1. zink is edeler (= minder reactief) dan lood
2. zink is een sterkere reductor dan lood
3. lood is een sterkere reductor dan zink
4. zinkionen zijn een sterkere oxidator dan lood(II)ionen

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment F:

koper bij zilvernitraat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment F: koper bij zilvernitraatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator nitraation staat boven de reductor koper in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator zilverion staat boven de reductor koper in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator nitraation staat onder de reductor koper in Binas 48.
4. Nee, want zilvernitraat is geen oxidator.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment F:

koper bij zilvernitraat-oplossing

Ja! De vaste stof ijzer verdwijnt en de oplossing verandert van kleur (zie Binas 65B).

Sterkste oxidator reageert.

Hier dus: Ag+.

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment G:

zink bij koper(II)sulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment G: zink bij koper(II)sulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator koper(II)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator koper(I)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
3. Ja, want de oxidator sulfaation staat boven de reductor zink in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator zinkion staat onder de reductor koper in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment G:

zink bij koper(II)sulfaat-oplossing

Ja! De vaste stof ijzer verdwijnt en de oplossing verandert van kleur (zie Binas 65B).

Sterkste oxidator reageert.

Hier dus: Ag+.

SO42- is geen oxidator ▶5

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment H:

koper bij zinksulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment H: koper bij zinksulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator koper(II)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator koper(I)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
3. Ja, want de oxidator sulfaation staat boven de reductor zink in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator zinkion staat onder de reductor koper in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment H:

koper bij zinksulfaat-oplossing

Nee! Geen enkele verandering wordt waargenomen. De oxidator Zn2+ is te zwak.

Sterkste oxidator reageert.

Hier dus: Ag+.

SO42- is geen oxidator ▶5

Wanneer je zink in een koper(II)sulfaatoplossing doet, treedt een reactie op.
Wanneer je koper in een zinksulfaatoplossing doet, treedt geen reactie op.
Welke conclusie is onjuist?

1. koper is een sterkere reductor dan zink
2. koper(II)ionen zijn een sterkere oxidator dan zinkionen
3. zink is een sterkere reductor dan koper
4. koper is edeler (= minder reactief) dan zink

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment I:

zink bij ijzer(II)sulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment I: zink bij ijzer(II)sulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator ijzer(III)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator ijzer(II)ion staat boven de reductor zink in Binas 48.
3. Ja, want de oxidator sulfaation staat boven de reductor zink in Binas 48.
4. Nee, want ijzer(II)ion is net als zink een reductor

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment I:

zink bij ijzer(II)sulfaat-oplossing

Ja! De vaste stof ijzer verdwijnt en de oplossing verandert van kleur (zie Binas 65B).

Sterkste oxidator reageert.

Hier dus: Ag+.

SO42- is geen oxidator ▶5

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment J:

zink bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment J: zink bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator zoutzuur staat boven de reductor zink in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator zink staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator zoutzuur staat boven de reductor zink in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator zink staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment J:

zink bij zoutzuur

Ja! De vaste stof zink verdwijnt en er ontstaan gasbelletjes.

Oxidator H+ boven reductor Zn in Binas 48.

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment K:

koper bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment K: koper bij zoutzuur

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator zoutzuur staat boven de reductor koper in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator koper staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator zoutzuur staat onder de reductor koper in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator koper staat boven de reductor zoutzuur in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment K:

koper bij zoutzuur

Nee! Geen enkele verandering wordt waargenomen. De oxidator H+ is te zwak.

Je hebt gezien dat sommige metalen wel reageren met zoutzuur (onder vorming van waterstofgas) en andere metalen niet reageren met zoutzuur.
Welke van onderstaande metalen reageert niet met zoutzuur?

1. lood
2. chroom
3. kwik
4. calcium

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment L:

koper bij ijzer(III)sulfaat-oplossing

Zal er een reactie optreden?

Bedenk wat de juiste notatie van de aanwezige deeltjes is!

Experiment L: koper bij ijzer(III)sulfaatoplossing

Zal er een reactie optreden en waarop is je voorspelling gebaseerd?

1. Ja, want de oxidator koper(II)ion staat boven de reductor ijzer in Binas 48.
2. Ja, want de oxidator Fe3+ ion staat boven de reductor koper in Binas 48.
3. Nee, want de oxidator Fe2+ ion staat onder de reductor koper in Binas 48.
4. Nee, want de oxidator sulfaation staat onder de reductor koper in Binas 48.

Demopracticum 4:

Metalen en metaalionen

Je docent voegt in de volgende experimenten steeds een metaal bij een oplossing met metaalionen of zoutzuur.

Jij doet steeds eerst een voorspelling.

Daarna stel je, indien in werkelijkheid een reactie optreedt, de reactievergelijking van de redoxreactie op. Maak gebruik van halfreacties in Binas 48.

Experiment L:

koper bij ijzer(III)sulfaat-oplossing

Ja! De vaste stof koper verdwijnt en de oplossing verandert van kleur (zie Binas 65B).

Fe3+ en Fe2+ ionen geven verschillende kleur

Geef:
- de halfreactie van de reductor (Binas 48)
- de halfreactie van de oxidator (Binas 48)
- de totaalvergelijking van deze redoxreactie

Rangschik de (geconjugeerde) reductoren van demopracticum 4 naar reductorsterkte.

Waarnemingen:

- ijzer en zink reageren wel met zoutzuur, koper niet;

- zink reageert met ijzer(II)sulfaatoplossing;

- koper reageert met zilvernitraatoplossing;

- zink reageert wel met lood(II)nitraatoplossing, maar
  lood niet met zinksulfaatoplossing;

zwakste reductor

sterkste reductor

H2

Fe

Ag

Zn

Cu

Pb