5.4 Zouten: Toepassingen Neerslagreacties

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Toepassingen Neerslagreacties

Leerdoelen

- Je kunt de oplosvergelijking noteren voor een opgeloste zout

- Je kunt de oplosbaarheid van zouten in Binas vinden en gebruiken in je onderzoek naar zouten

- Je kunt de neerslagvergelijking opstellen

- Je kent de toepassingen van de neerslagreacties

Neerslagreacties

• In een zoutoplossing bevinden zich losse ionen.
• Bij samenvoegen van zoutoplossingen, ontstaat er soms een slecht oplosbaar zout.
• Je ziet een suspensie ontstaan (troebel mengsel).
• Er is sprake van een neerslagreactie.
• Hier kunnen we ook gebruik van maken met BINAS tabel 35!

Het verwijderen van een ionsoort uit een oplossing

Een bak met afvalwater bevat een hoeveelheid lood(II)-ionen ( = Pb2+ ). 

Deze lood(II)-ionen zijn slecht voor de gezondheid en moeten dus uit dit afvalwater verwijderd worden.

Hoe doe je dat?

Het verwijderen van een ionsoort uit een oplossing

Lood(II)-ionen kun je uit het afvalwater verwijderen door een zoutoplossing aan het afvalwater toe te voegen, waarvan de negatieve ionen een neerslagreactie vormen met de lood(II)-ionen.

Gebruik bijvoorbeeld een oplossing van natriumjodide.

(Er zijn meerdere mogelijkheden natuurlijk)

Het verwijderen van een ionsoort uit een oplossing

Een oplossing van natriumjodide:       Na⁺ + I^- 

Mini-oplosbaarheidstabel: Pb2+ en I- geven een s

Reactievergelijking: Pb2+ (aq) + 2 I- (aq) ----> PbI2 (s)

Na filtreren zijn de lood(II)-ionen verwijderd uit het afvalwater!

	I -
Na +	g
Pb 2+	s

Met welke zoutoplossing kun je sulfaat-ionen

verwijderen uit afvalwater? Gebruik BINAS 35

1. oplossing van natriumchloride
2. oplossing van kaliumbromide
3. oplossing van bariumchloride
4. oplossing van zinkbromide

Welke neerslagreactie vindt er plaats als een oplossing met sulfaat-ionen in contact komt met een bariumchloride-oplossing?

Antwoord

Ba2+  (aq)  +    SO42-   (aq)  --->     BaSO4 (s)

Het maken van een zout

In de voorraadkast blijkt geen calciumcarbonaat meer te staan

Voor een proef heeft de TOA deze stof echt nodig, dus hij besluit het zout calciumcarbonaat zelf te maken.

Hoe doe je dat?

Het maken van een zout

We voegen twee zoutoplossingen samen, waarvan in de ene oplossing het ion Ca2+ zit en in de andere oplossing het ion CO32-

De andere twee ionsoorten moeten als tribune-ionen optreden.

Neem dus bijvoorbeeld een oplossing van calciumchloride en een oplossing van natriumcarbonaat. 

Het maken van een zout

Een oplossing van calciumchloride:       Ca²⁺ (aq) + 2 Cl^- (aq)

Een oplossing van natriumcarbonaat:   2 Na⁺ (aq) + CO₃^2- (aq)

Na filtratie heb je het zout calciumcarbonaat in het residu!

Een oplossing natriumcarbonaat wordt bij een oplossing calciumchloride gevoegd.

Met welke twee zoutoplossingen zou jij het zout aluminiumfosfaat maken? Gebruik BINAS!

1. oplossingen van aluminiumhydroxide en natriumfosfaat
2. oplossingen van aluminiumchloride en natriumfosfaat
3. oplossingen van aluminiumhydroxide en bariumfosfaat
4. oplossingen van aluminiumnitraat en bariumfosfaat

Welke neerslagreactie vindt er plaats als een oplossing van aluminiumnitraat in contact komt met oplossing van natriumfosfaat?

Antwoord

Al3+  (aq)  +    PO43-  (aq)  --->     AlPO4 (s)

Welke zout maak je als vaste stof als je een oplossing van kopersulfaat samenvoegt met een oplossing van natronloog?

1. CuOH
2. Cu(OH)​2​​
3. NaSO​4​​
4. Na​2​​SO​4​​

Het aantonen van een zout

Het etiket van een potje met een zout is niet meer goed leesbaar.

Op het etiket staat IJzer(II)sulfaat of IJzer(II)sulfide of IJzer(II)chloride.

Hoe kom je er achter welk zout in het potje zit?

Bedenk een werkplan!

Het aantonen van een zout: het stappenplan

Stap 1: Bekijk de oplosbaarheid van de drie genoemde zouten. Los daarna in een buisje een klein beetje van het zout op. Bekijk het resultaat en vergelijk dit met je gegevens. Kun je op basis hiervan aangeven om welk zout het gaat? Zo niet, ga verder met de volgende stap!

Stap 2: Bekijk de kleur van de verkregen oplossing, kun je op basis hiervan aangeven om welk zout het gaat? Zo niet, ga verder met de volgende stap!

Stap 3: Voeg nu een zoutoplossing toe, waarvan je het ionsoort gebruikt die met de ene zout een s geeft en met de andere een g in BINAS 35.

Gebruik bijvoorbeeld een oplossing van zilvernitraat.

Het aantonen van een zout

Stap 1:

+ / -	SO 4 2-	S 2-	Cl -
Fe 2+	g	s	g

Bij het oplossen van het zout is het mengsel helder gebleven en heeft een licht groen kleur gekregen. Dus het is zeker geen IJzer(II)sulfide!

Het aantonen van een zout

De bijbehorende oplosvergelijkingen:

FeSO4 (s) --> Fe2+ (aq) + SO42- (aq)

FeCl2 (s) --> Fe2+ (aq) + 2 Cl- (aq)

Het aantonen van een zout

Stap 2:

Bekijk de kleur van de oplossing, kleurloos? Dan ga je naar stap 3. Wel een kleur? Kijk dan je in de bron: kleur ionen in de oplossing (die krijg je tijdens de P.O.). 

Het aantonen van een zout 

Bij stap 2, kleur van de ijzer(II) ionen is hetzelfde dus levert deze stap niks op.  Nu naar stap 3!

Het aantonen van een zout

Stap 2:

- Bij het raadplegen van Binas tabel 65B zie ik dat de lichte groene kleur door de IJzer(II)-ionen komt. Alle genoemde zouten bevatten IJzer(II)-ionen. Deze stap levert dus niks op. 

Het aantonen van een zout

Stap 3:

Het zout is dus OF IJzer(II)sulfaat OF IJzer(II)chloride.

Je moet dus op zoek gaan naar een positief ionsoort dat met het ene ionsoort een s geeft en met het andere een g geeft.

Het aantonen van een zout

Stap 3:

+ / -	SO 4 2-	Cl -
Ba 2+	s	g

Op Binas tabel 35 zie je dat de barium ionen meest geschikt zijn voor een neerslag met de sulfaationen en geen neerslag met de chloride ionen.

Het aantonen van een zout, stap 3

Een oplossing van bariumnitraat: 

Ba2⁺ (aq) + 2 NO3^- (aq) 

(LET OP DE BARIUMIONEN ZIJN NIET LOS TE KRIJGEN, ALTIJD IN COMBINATIE MET IN DIT GEVAL NEGATIEVE IONEN, ALTIJD VOOR NITRAAT IONEN KIEZEN)

Wordt het troebel in de buis? Dan was het zout IJzer(II)sulfaat.

Blijft het helder in de buis? Dan was het zout IJzer(II)chloride.

De reactievergelijking bij neerslag: Ba2+ (aq) + SO42- (aq) --> BaSO4(s)

	Cl -	SO 4 2 -
Ba 2+	g	s

Welke zoutoplossing zou jij gebruiken om te achterhalen of een zout kaliumcarbonaat of kaliumsulfaat is? Gebruik BINAS 35

1. oplossing van natriumchloride
2. oplossing van kaliumnitraat
3. oplossing van bariumchloride
4. oplossing van ijzer(II)nitraat

Zit in de reageerbuis een oplossing van kaliumcarbonaat of kaliumsulfaat?
Noteer je waarnemingen, je conclusie en eventueel de vergelijking van de neerslagreactie.

Je kunt twee dingen waarnemen; wel of geen neerslag.

GEEN NEERSLAG; in de reageerbuis zit kaliumsulfaat.

WEL EEN NEERSLAG; in de reageerbuis zit kaliumcarbonaat.

Fe²⁺ (aq) + CO₃^2- (aq) --> FeCO₃ (s)

Succes!