Hoe de test voor CO² te doen

Kooldioxide (CO₂

Inhoud

Stappen

Methode 1maak een monster
Methode 2bel in calciumhydroxideoplossing
Methode 3test met verlichte staaf

Dingen die je nodig hebt

) heeft geen geur of kleur, dus kan het niet worden gedetecteerd door directe waarneming. Je hebt een luchtmonster (of een staal van CO) nodig₂) en voer een van de vele eenvoudige tests uit om de aanwezigheid van dit gas te identificeren. Je kunt het gas in bellen vangen met kalkwater, of een klein vuur in het monster brengen om te zien of het vuur dooft door de aanwezigheid van CO₂.

stappen

Methode 1
Maak een monster

Ontvang een voorbeeld van CO₂. Voor de test hebt u een afgesloten reageerbuis gevuld met CO nodig₂. Je kunt het koolstofdioxide verzamelen in een gasfles, een kokende buis of een andere luchtdichte verpakking. Het oogsten gebeurt meestal via water in een beker. De CO₂ Het is dichter dan lucht, dus u kunt het verzamelen door stoomdestillatie of door een gasspuit te gebruiken.

Meng calciumcarbonaat met zoutzuur (HCl). De eenvoudigste manier om kooldioxide te verzamelen is door calciumcarbonaat te laten reageren met zoutzuur. Giet eerst 20 ml HCI in een erlenmeyer. Voeg een eetlepel calciumcarbonaat toe aan de HCI. Wanneer u de reactie start, dekt u de kolf af met een plug en een condensorbuis: u verzamelt het gas door de condensorbuis en in een reageerbuisje (dat ondersteboven moet liggen en in een pot met water moet worden ondergedompeld). Als het water in de reageerbuis beweegt, weet u dat u het gas verzamelt.

U kunt doorgaan met het verzamelen van het gas voor de duur van de reactie.

Voor demonstraties in de klas werkt minder zoutzuur, verdund tot een 1M-molaire concentratie, het beste, maar moet met uiterste voorzichtigheid worden gebruikt. De formule is: CaCO₃(s) + 2HCl (aq) ==> CaCl₂(aq) + H₂O (l) + CO₂(G).

Wees voorzichtig bij het werken met zoutzuur - gebruik handschoenen, laboratoriumjas en veiligheidsbril. En laat het zuur niet in contact komen met je huid! Het ideaal is dat je dit proces alleen uitvoert als je toegang hebt tot een laboratorium.

Bedek de reageerbuis. Plaats het in een rek om het veilig te houden totdat het tijd is om het te gebruiken. Je kunt het afdekken met een klein stukje kurk of iets dat de doorgang van de inhoud door de condensorbuis mogelijk maakt. Het is belangrijk om het CO-monster gesloten te houden₂. Wanneer het gas open wordt gelaten, vermengt het zich met de lucht en zal de test minder effectief zijn.

Methode 2
Bel in calciumhydroxideoplossing

Blaast het gas in calciumhydroxideoplossing. De meest effectieve manier om het bestaan van CO te demonstreren₂ borrelt het in "kalkwater", een verdunde oplossing van calciumhydroxide. Door kooldioxide in deze oplossing te laten borrelen, worden vaste deeltjes calciumcarbonaat - of kalksteen gevormd. Calciumcarbonaat wordt niet verdund in water. Dan, als er aanwezigheid van CO is₂ In het monster zal de calciumhydroxideoplossing troebel en wit worden, net als melk.

Maak een oplossing van calciumhydroxide. Het proces is eenvoudig: calciumhydroxide verdunnen met water. Calciumhydroxide (Ca (OH)₂) is een wit poeder dat je bij de meeste leveranciers van chemicaliën kunt kopen. De zuivere calciumhydroxideoplossing, eenmaal gemengd, heeft een helder en kleurloos uiterlijk, met een lichte aardachtige geur en de bittere alkalische smaak van calciumhydroxide. Volg deze stappen om uw eigen calciumhydroxideoplossing te maken:

Leeg 1 eetlepel calciumhydroxide in een schone glazen bak van 1,5 liter (of een kleinere inhoud). De calciumhydroxideoplossing is een verzadigde oplossing, wat betekent dat er resten achter kunnen blijven zonder op te lossen. Een kleine lepel volstaat voor een verzadigde mix, of je nu een gallon gebruikt of iets met minder capaciteit.

Vul de container met gedistilleerd water of de kraan. Het gedestilleerde water geeft je een zuiverder oplossing, maar de mineralen in het leidingwater mogen de test niet beïnvloeden.

Bedek de container. Schud de oplossing krachtig gedurende 1 tot 2 minuten en laat deze 24 uur staan.

Giet alleen het heldere gedeelte van de oplossing (te vinden op de bovenkant van de container) door een filter om koffie of papier te filteren. Zorg ervoor dat u het bezonken deel van de oplossing niet roert. Herhaal deze stap indien nodig totdat u de meest duidelijke oplossing hebt gevonden. Bewaar het in een schone container of container.

Blaas het gas op met de calciumhydroxideoplossing. Giet in een reageerbuis tot de helft vol is - en breng aan de kook. Gebruikt een condensorbuis om de inhoud van het CO-monster te dragen₂ naar de kokende calciumhydroxideoplossing. Je kunt een flexibele slang of een metalen rietje als condensorbuis gebruiken, als je iets niet beter vindt. Laat het gas door de vloeistof "borrelen" en wacht tot de reactie optreedt.

Als u het water niet wilt koken, kunt u een gasspuit gebruiken om de CO te legen₂ rechtstreeks in de reageerbuis met calciumhydroxideoplossing. Bedek de reageerbuis en schud 1 tot 2 minuten krachtig. Als er CO is₂ In het monster zal de oplossing troebel worden.

Zoek naar troebel water. Als de CO₂ aanwezig is, zal de calciumhydroxideoplossing een melkwitte kleur krijgen voor de calciumcarbonaatdeeltjes. Als de oplossing kookt en het gas direct wordt toegevoerd, moet de reactie onmiddellijk worden gestart. Als er na een minuut niets gebeurt, kunt u ervan uitgaan dat er geen koolstofdioxide in uw monster aanwezig is.

Ken de chemische reactie. U moet begrijpen wat er gebeurt om de aanwezigheid van CO aan te geven₂. De vergelijking voor deze test is: Ca (OH)₂ (aq) + CO₂ (g) -> CaCO₃ (s) + H₂O (l) Met andere woorden: de oplossing van calciumhydroxide + het gas (dat CO bevat)₂) reageert op calciumcarbonaat (deeltjes) en water.

Methode 3
Test met verlichte staaf

Probeer het monster te gebruiken om vuur te blussen. In hoge concentraties blust koolstofdioxide het vuur. Houd gewoon een brandende houten staaf met een kleine vlam in de reageerbuis die CO zou moeten bevatten₂. Als het gas aanwezig is, zal de vlam onmiddellijk doven. De verbranding (creatie van de vlam) is de reactie van zuurstof met een andere stof - het is de versnelde oxidatie van de organische component en de reductie van zuurstof. Het vuur is gedoofd omdat zuurstof wordt vervangen door CO₂, wat een niet-brandbaar gas is.

Houd er rekening mee dat elk ander zuurstofvrij gas ook de vlam zal doven. Daarom is dit een onbetrouwbare test om de aanwezigheid van koolstofdioxide te detecteren en kan dit ertoe leiden dat u het gas per vergissing identificeert.

Plaats het gas in een reageerbuis ondersteboven. Controleer of het monster correct is opgeslagen voordat u de test uitvoert. Zorg ervoor dat de reageerbuis geen ontvlambaar of explosief gas bevat. Als dat zo is, kan het inbrengen van vuur gevaarlijk zijn of op zijn minst behoorlijk angstaanjagend.

Teken een kleine vlam in de reageerbuis. Gebruik een lange staaf of een strook hout. Een lucifer of aansteker kan dienen - maar hoe verder je handen van de opening van de tube verwijderd zijn, hoe veiliger het experiment zal zijn. Als de vlam onmiddellijk dooft, is er waarschijnlijk een hoge CO-concentratie₂ in de reageerbuis.

U kunt ook een gasspuit gebruiken om een kaars uit te blazen. Vul de spuit met koolstofdioxide. Gebruik vervolgens een druppel gesmolten was om een korte kaars op het oppervlak van een munt te bevestigen. Plaats de munt met de kaars in een brede container - en steek de kaars aan. Rust de spuit uit met de slang en druk op om de CO leeg te maken₂ onderaan de container. Als u de volledige inhoud van de spuit leegt, moet de vlam binnen een paar seconden uitgaan.