In dit practicum voor klas 5 havo voer je de boraxparelproef uit: een klassieke methode om metaalionen te identificeren aan de hand van de kleur die een gesmolten boraxparel aanneemt bij verhitting met een metaalzout. Je werkt met een oxiderende en een reducerende vlam en koppelt de waargenomen kleur aan het aanwezige metaalion.
Na dit practicum kun je de boraxparelproef correct uitvoeren met een nichroom- of platinumdraadje, metaalionen herkennen op basis van de parelkleur in oxiderende en reducerende omstandigheden, het verschil uitleggen tussen een oxiderende en een reducerende vlam, en het onderscheid benoemen tussen kwalitatieve en kwantitatieve analyse.
Niveau: HAVO klas 5 | Vak: Scheikunde | Domein: Stoffen en reacties / Analyse | Trefwoorden: overgangsmetalen, kwalitatieve analyse, vlamreactie, oxiderende vlam, reducerende vlam, borax, Na₂B₄O₇
Borax (Na₂B₄O₇) smelt bij verhitting tot een heldere, glasachtige parel. Deze gesmolten massa lost kleine hoeveelheden metaaloxiden op en kleurt daardoor op een kenmerkende manier: elk metaalion geeft een andere kleur aan de parel. De kleur hangt af van het type metaalion én van de omstandigheden in de vlam.
De oxiderende vlam is de buitenste, blauwe zone van de Bunsenbrander waar zuurstof in overschot aanwezig is. Metaalionen bevinden zich hier in een hogere oxidatietoestand. De reducerende vlam is de binnenste, gelige zone waar koolstof in overschot is. Metaalionen worden hier teruggebracht naar een lagere oxidatietoestand, wat een andere kleur kan geven. Bij koper leidt dit zelfs tot de vorming van metallisch koper, wat een rood-opaak parel oplevert.
De boraxparelproef is een klassieke kwalitatieve analysemethode uit de 19e eeuw. In moderne laboratoria is ze vervangen door instrumentele technieken, maar als demonstratie van de kleurchemie van overgangsmetalen is ze nog altijd een waardevol practicumonderdeel.
V1: In de oxiderende vlam blijft koper als Cu²⁺ in de boraxparel aanwezig, wat een blauwe kleur geeft. In de reducerende vlam wordt Cu²⁺ teruggebracht tot metallisch koper (Cu°): Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu°. Fijn verdeeld metallisch koper geeft een rood-opaak uiterlijk aan de parel.
V2: Kobalt wordt in de reducerende vlam niet verder gereduceerd onder de omstandigheden van dit practicum. Co²⁺ blijft stabiel als Co²⁺ in de boraatmatrix, vandaar dezelfde blauwe kleur in beide vlamzones.
V3: Geel-bruin in de oxiderende vlam en groen in de reducerende vlam is kenmerkend voor ijzer. In de oxiderende vlam is Fe³⁺ aanwezig (geel-bruin); in de reducerende vlam wordt Fe³⁺ gereduceerd naar Fe²⁺, dat groen kleurt.
V4: Kwalitatieve analyse bepaalt welke stoffen aanwezig zijn (bijv. boraxparelproef: welk metaalion?). Kwantitatieve analyse bepaalt hoeveel van een stof aanwezig is (bijv. titratie: hoeveel mmol zuur?).
V5: Voordeel: eenvoudig en goedkoop uitvoerbaar zonder instrumenten. Nadeel: alleen kwalitatief, niet geschikt voor mengsels van meerdere metaalionen en veel minder gevoelig dan AAS.
Labvakhandel levert bunsenbranders, nichroom- en platinumdraadjes, veiligheidsbrillen en porceleinen spatels die geschikt zijn voor dit practicum in het voortgezet scheikundeonderwijs. Bekijk ons scheikunde-assortiment of neem contact op voor advies.
Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.
Inloggen
Wachtwoord vergeten
Account aanmaken
Uw winkelwagen is leeg.