Inleiding
Voor scheikunde kregen wij een opdracht om zelf een proef te bedenken en die dan uit te voeren. We hadden allebei geen partner dus konden we net zo goed samen de praktische opdracht maken. Toen wij de opdracht kregen wisten we echt niet waar we de praktische opdracht over zouden kunnen doen vonden het best lastig om zelf een proef te bedenken. Naam 1 had meteen een goed idee om zeep te maken, maar eigenlijk mocht dat niet want de proef zou te weinig diepgang hebben. Gelukkig vond de leraar het toch goed dat we met onze proef zeep gingen maken. We hadden namelijk met onze eerste korte versie laten zien dat er toch redelijk wat diepgang in zit. We zijn toen aan de slag gegaan en hebben gevonden hoe we zeep moesten maken en de proef was ook nog eens gelukt en dat hadden we al helemaal niet verwacht. We vinden dat onze praktische opdracht goed gelukt is en dat er een leuk resultaat is uitgekomen.
Doel
We wilden erachter komen welke verschillende materialen nodig zijn om zeep te maken en wat voor scheikundige reacties plaatsvinden tijdens dit proces.
Proef
Benodigdheden
• Vet(margarine)
• Bekerglas
• Kaliloog
• Glycerol
• Roerstaaf
• Keukenzoutoplossing
• Water
• Vuur
Werkwijze:
Stap 1: We brengen ongeveer 10 g vet in een bekerglas van 500 ml en smelten dit langzaam.
Stap 2: Dan voegen we ongeveer 6 ml 45% kaliloog toe en ongeveer 16 ml glycerol (hierdoor ontstaat een homogener mengsel).
Stap 3: Dit verwarmen we dan voorzichtig en roeren tegelijkertijd. Nadat het aanwezige water is verdampt, verdwijnt het schuim.
Stap 4 : Als het mengsel helder bruin is geworden, is de reactie min of meer afgelopen. We stoppen dan met verwarmen van het mengsel. Dan laten we het mengsel afkoelen en verwarmen intussen 300 ml water.
Stap 5 : Daarna schenken we het verwarmde water op het vast geworden mengsel tot het glas halfvol is.
Stap 6 : Hierna voegen we zoveel mogelijk van een geconcentreerde keukenzoutoplossing toe tot er geen mengsel meer aan de roerstaaf blijft hangen.
Stap 7 : Dan koelen we het af onder de kraan. Bovenop scheidt zich een witte 'koek' af, dit is de zeep.
Waarneming
Stap 1: Het mengsel van 45% kaliloog is warm.
Stap 2: Boter knalt ontzettend bij het verhitten, zelfs zo hard, dat we er een deksel op hebben moeten doen voor de veiligheid. We dachten dat het bekerglas ging knallen.
Stap 3: Toen we de glycerol toevoegden, ontstond er een suspensie. Bovenop een gele laag.
Stap 4: Er ontstond een bruine kleur met (veel!) schuim.
Stap 5: Het schuim was van het ene op het andere moment gewoon weg. Reactie afgelopen.
Stap 6: Mengsel werd niet hard, waarna we extra keukenzout hebben toegevoegd.
Stap 7: Mengsel is vast geworden.
Theorie
Dit is de theorie die we hebben gebruikt bij de proef, zo konden we beter inbeelden wat er ging gebeuren.
Vetten en oliën zijn verbindingen (esters) van glycerol met voornamelijk drie vetzuren, namelijk stearinezuur (C17H35COOH), palmitinezuur (C15H31COOH) en oliezuur (C17H33COOH). Vaste vetten bevatten geen oliezuur, vloeibare oliën wel. De splitsing van vetten of oliën in glycerol en vetzuren wordt verzeping genoemd. Dit is eigenlijk een evenwichtsreactie, maar onder invloed van natronloog verschuift het evenwicht naar rechts door vorming van de natriumzouten van de vetzuren. Deze zouten zijn in de volksmond beter bekend onder de naam zeep.
R = Vetzuurketen van stearine-, palmitine-, of oliezuur.
Omdat zeep onoplosbaar is in een natriumchloride oplossing vormen zich tijdens het uitzouten twee lagen. De onderlaag bevat natrium-chloride (NaCl), de bij de reactie gevormde glycerol en sporen natronloog. De bovenlaag bestaat voornamelijk uit zeep met circa 30% water.
Bron 2: http://www.thuisexperimenteren.nl/science/zeep/zeep.htm
Dit type reactie noemt men een saponificatie reactie die verloopt zoals hierbeneden is weergegeven.
Zepen zijn in feite de zouten van vetzuren. Het homogene mengsel dat ontstaan is nadat de verzeping is voltooid, het mengsel van zeep, glycerol en water noemt men zeeplijm. Het scheiden van de zeep van de glycerol en de eventueel aanwezige verontreinigingen heet uitzouten. We maken hier gebruik van de omstandigheid dat zeep onoplosbaar is een geconcentreerde keukenzoutoplossing (pekel). Als aan de zeeplijm pekel wordt toegevoegd ontstaat een bovenloog van voornamelijk zeep en water en een onderloog van glycerol, zout en water.
Uitwerking doel
Ons doel was dus: erachter komen welke verschillende materialen nodig zijn om zeep te maken en wat voor scheikundige reacties plaatsvinden tijdens dit proces.
Het eerste deel van de vraag is gemakkelijk. Zie hiervoor onze benodigdheden.
Het kiezen voor een goed vet is trouwens niet eens zo gemakkelijk als het eruitziet. We gebruikten het vet Margarine. Toen we de proef uitvoerden stuitten we maar op 1 probleempje, en dat was dat onze zeep niet echt hard werd en geen koek aanscheidde. Hiervoor hebben we dus veel meer keukenzout moeten toevoegen. We hadden volgens de meneer dus veel beter een ander vet kunnen gebruiken. Een vet waar meer echt vet in zat. Zoals frituurvet.
De eerste scheikundige reactie die plaatsvindt is verzeping.
Verzeping is een evenwichtsreactie, maar onder invloed van natronloog verschuift het evenwicht naar rechts door vorming van de natriumzouten van de vetzuren.
De tweede scheikunde reactie is saponificatie.
Saponificatie is eigenlijk een soort van scheiding van stoffen. Zoals hier de scheiding van 2 lagen. Ook wel uitzouten genoemd.
Conclusie
Bij het maken van zeep komt redelijk wat scheikundigheid bij kijken. Je hebt te maken met verzeping en saponificatie.
Het is overigens niet moeilijk om zelf zeep te maken, als twee scholieren van 5vwo het al kunnen doen in twee uurtjes.
We hebben het antwoord op ons Doel gevonden en zijn blij met het resultaat.
Economische aspecten
Zoals U heeft kunnen lezen in ons verslag hebben we bij de uitvoering van onze proef flink wat extra zout moeten toevoegen. Stel dat we een groot bedrijf hadden dat gespecialiseerd was in zeep maken uit Margarine, zouden we flink wat zout nodig hebben. Dit is met het oog op onze financiële uitgaven niet echt handig. We zouden veel te veel geld kwijt zijn aan alleen het zout al.
Er is dus een oplossing nodig om ons bedrijf nog winstgevender te maken.
Minou en Jorick besluiten om zeep te gaan maken uit een vet waar veel minder zout voor nodig is. Ze gaan frituurvet gebruiken. Dit is ook nog eens handig voor wanneer er ooit een bedrijfsfeestje is. Lekker frituren en kom maar op met die bitterballen!
Controleren van ons zeep
Natuurlijk hebben wij de zeep geprobeerd. We hebben wat modder op onze arm gedaan en dat een lekker uitgesmeerd en hard laten worden. Toen hebben we ons gewassen met de zeep. Tot onze verbazing ging dit beter dan verwacht. De geur was erg sterk en bleef nog lang op je huid zitten. Het schuimde enorm en we werden er helemaal schoon van.
Proef gelukt!
Eigen mening:
Naam 1
Toen ik eerst hoorde dat we een PO moesten gaan maken voor scheikunde, vond ik het verschrikkelijk. Scheikunde is mijn slechtste vak op school en dan ook nog eens helemaal zelf een PO ervoor gaan maken! Maar gelukkig mochten we het met z’n 2e maken en mijn partner werd Minou. Ik had al die opdrachten al bekeken en zeep maken leek me toch veruit het leukste om te doen. Niet alleen dat scheikundige maar ook een paar gemakkelijk proefjes doen. Beetje testjes uitvoeren met die zepen, leek me wel leuk. Maar eigenlijk mocht deze opdracht helemaal niet, het was te gemakkelijk. Minou liet zien dat er voldoende diepgang in zat en we mochten het toch doen. De proefjes doen vond ik heel leuk, omdat alles wat we van tevoren dachten wat er zou gebeuren, gebeurde. Behalve de laatste stap, maar nadat we er voldoende keukenzout bij hadden gegooid kwam alles toch nog goed. En het verslag is ook heel mooi geworden.
Naam 2
Ik vond het een heel leuke ervaring om deze proef te doen. Ik vond het ook leuk dan de proef ook nog lukte, dit had ik helemaal niet verwacht. Het motiveerde ons echt dat de proef was gelukt. Ook het zelf verzinnen was leuk, je hebt wel de informatie gebruikt hoe je zeep moest maken, maar er is wel een eigen draai aan gekomen, omdat je hem zelf hebt uitgevoerd. Ook vond ik de samenwerking goed, we hebben alles goed verdeeld en zijn tot een goed resultaat gekomen.
Reflectie
Toen we als praktische opdracht voor scheikunde kregen dat we zelf een proef moesten gaan verzinnen wisten we echt niet waar we moesten beginnen. Dit was zo moeilijk, omdat we allebei nog nooit zoiets gedaan hadden. We hadden nog nooit de opdracht gekregen om zelf een proef te bedenken en die dan uit te voeren. Toch bleek dit erg interessant te zijn en zijn we er toch nog goed uitgekomen. Het bleek een erg leuke ervaring te zijn.
Wat erg moeilijk was aan de opdracht is dat je erg veel zelfstandig moest uitvoeren. Het onderwerp uitkiezen was zelfstandig en de proef uitvoeren ook. Met de proef uitvoeren was het erg lastig we wisten niet waar we moesten beginnen en welke apparatuur we precies nodig hadden en de leraar moest ons natuurlijk niet te veel helpen. Maar als we er echt niet uitkwamen hielp hij ons gelukkig wel.
Om de proef zelf uit te voeren was ook erg leuk. Het is altijd leuk om een proef te doen, dat is een iets anders dan elke keer de hele les theorie te behandelen. Nu kon je de theorie ook nog gebruiken om de proef uit te voeren. We vonden ons onderwerp dat we hadden uitgekozen erg leuk, omdat je als de proef lukt er ook nog eens iets aan overhoudt. Het was erg leuk om te zien hoe de verschillende stappen die we hadden steeds weer lukte, behalve de laatste stap ging mis. Met behulp van de tip dat we er meer zout bij moesten gooien is de proef toch gelukt dit motiveerde ons erg.
Wat we de volgende keer bij de praktische opdracht beter moeten doen is dat we ons beter moeten voorbereiden op de proef. Niet alleen met een blaadje met een stappenplan naar de proef gaan zonder te weten hoe alles precies moet. Een ander ding dat we de volgende keer beter moeten doen is eerder beginnen, we zijn wel op tijd begonnen met de proef zelf, maar met het verslag zijn we wel veel te laat begonnen waardoor we in tijdnood kwamen.
We vonden de samenwerking ook erg goed gaan. We waren het vaak met elkaar eens dus kregen geen ruzie of zo.
Voor scheikunde kregen wij een opdracht om zelf een proef te bedenken en die dan uit te voeren. We hadden allebei geen partner dus konden we net zo goed samen de praktische opdracht maken. Toen wij de opdracht kregen wisten we echt niet waar we de praktische opdracht over zouden kunnen doen vonden het best lastig om zelf een proef te bedenken. Naam 1 had meteen een goed idee om zeep te maken, maar eigenlijk mocht dat niet want de proef zou te weinig diepgang hebben. Gelukkig vond de leraar het toch goed dat we met onze proef zeep gingen maken. We hadden namelijk met onze eerste korte versie laten zien dat er toch redelijk wat diepgang in zit. We zijn toen aan de slag gegaan en hebben gevonden hoe we zeep moesten maken en de proef was ook nog eens gelukt en dat hadden we al helemaal niet verwacht. We vinden dat onze praktische opdracht goed gelukt is en dat er een leuk resultaat is uitgekomen.
Doel
We wilden erachter komen welke verschillende materialen nodig zijn om zeep te maken en wat voor scheikundige reacties plaatsvinden tijdens dit proces.
Proef
Benodigdheden
• Vet(margarine)
• Bekerglas
• Kaliloog
• Glycerol
• Roerstaaf
• Keukenzoutoplossing
• Water
• Vuur
Werkwijze:
Stap 1: We brengen ongeveer 10 g vet in een bekerglas van 500 ml en smelten dit langzaam.
Stap 2: Dan voegen we ongeveer 6 ml 45% kaliloog toe en ongeveer 16 ml glycerol (hierdoor ontstaat een homogener mengsel).
Stap 3: Dit verwarmen we dan voorzichtig en roeren tegelijkertijd. Nadat het aanwezige water is verdampt, verdwijnt het schuim.
Stap 4 : Als het mengsel helder bruin is geworden, is de reactie min of meer afgelopen. We stoppen dan met verwarmen van het mengsel. Dan laten we het mengsel afkoelen en verwarmen intussen 300 ml water.
Stap 6 : Hierna voegen we zoveel mogelijk van een geconcentreerde keukenzoutoplossing toe tot er geen mengsel meer aan de roerstaaf blijft hangen.
Stap 7 : Dan koelen we het af onder de kraan. Bovenop scheidt zich een witte 'koek' af, dit is de zeep.
Waarneming
Stap 1: Het mengsel van 45% kaliloog is warm.
Stap 2: Boter knalt ontzettend bij het verhitten, zelfs zo hard, dat we er een deksel op hebben moeten doen voor de veiligheid. We dachten dat het bekerglas ging knallen.
Stap 3: Toen we de glycerol toevoegden, ontstond er een suspensie. Bovenop een gele laag.
Stap 4: Er ontstond een bruine kleur met (veel!) schuim.
Stap 5: Het schuim was van het ene op het andere moment gewoon weg. Reactie afgelopen.
Stap 6: Mengsel werd niet hard, waarna we extra keukenzout hebben toegevoegd.
Theorie
Dit is de theorie die we hebben gebruikt bij de proef, zo konden we beter inbeelden wat er ging gebeuren.
Vetten en oliën zijn verbindingen (esters) van glycerol met voornamelijk drie vetzuren, namelijk stearinezuur (C17H35COOH), palmitinezuur (C15H31COOH) en oliezuur (C17H33COOH). Vaste vetten bevatten geen oliezuur, vloeibare oliën wel. De splitsing van vetten of oliën in glycerol en vetzuren wordt verzeping genoemd. Dit is eigenlijk een evenwichtsreactie, maar onder invloed van natronloog verschuift het evenwicht naar rechts door vorming van de natriumzouten van de vetzuren. Deze zouten zijn in de volksmond beter bekend onder de naam zeep.
R = Vetzuurketen van stearine-, palmitine-, of oliezuur.
Omdat zeep onoplosbaar is in een natriumchloride oplossing vormen zich tijdens het uitzouten twee lagen. De onderlaag bevat natrium-chloride (NaCl), de bij de reactie gevormde glycerol en sporen natronloog. De bovenlaag bestaat voornamelijk uit zeep met circa 30% water.
Bron 2: http://www.thuisexperimenteren.nl/science/zeep/zeep.htm
Dit type reactie noemt men een saponificatie reactie die verloopt zoals hierbeneden is weergegeven.
Zepen zijn in feite de zouten van vetzuren. Het homogene mengsel dat ontstaan is nadat de verzeping is voltooid, het mengsel van zeep, glycerol en water noemt men zeeplijm. Het scheiden van de zeep van de glycerol en de eventueel aanwezige verontreinigingen heet uitzouten. We maken hier gebruik van de omstandigheid dat zeep onoplosbaar is een geconcentreerde keukenzoutoplossing (pekel). Als aan de zeeplijm pekel wordt toegevoegd ontstaat een bovenloog van voornamelijk zeep en water en een onderloog van glycerol, zout en water.
Uitwerking doel
Ons doel was dus: erachter komen welke verschillende materialen nodig zijn om zeep te maken en wat voor scheikundige reacties plaatsvinden tijdens dit proces.
Het kiezen voor een goed vet is trouwens niet eens zo gemakkelijk als het eruitziet. We gebruikten het vet Margarine. Toen we de proef uitvoerden stuitten we maar op 1 probleempje, en dat was dat onze zeep niet echt hard werd en geen koek aanscheidde. Hiervoor hebben we dus veel meer keukenzout moeten toevoegen. We hadden volgens de meneer dus veel beter een ander vet kunnen gebruiken. Een vet waar meer echt vet in zat. Zoals frituurvet.
De eerste scheikundige reactie die plaatsvindt is verzeping.
Verzeping is een evenwichtsreactie, maar onder invloed van natronloog verschuift het evenwicht naar rechts door vorming van de natriumzouten van de vetzuren.
De tweede scheikunde reactie is saponificatie.
Saponificatie is eigenlijk een soort van scheiding van stoffen. Zoals hier de scheiding van 2 lagen. Ook wel uitzouten genoemd.
Conclusie
Bij het maken van zeep komt redelijk wat scheikundigheid bij kijken. Je hebt te maken met verzeping en saponificatie.
Het is overigens niet moeilijk om zelf zeep te maken, als twee scholieren van 5vwo het al kunnen doen in twee uurtjes.
We hebben het antwoord op ons Doel gevonden en zijn blij met het resultaat.
Economische aspecten
Zoals U heeft kunnen lezen in ons verslag hebben we bij de uitvoering van onze proef flink wat extra zout moeten toevoegen. Stel dat we een groot bedrijf hadden dat gespecialiseerd was in zeep maken uit Margarine, zouden we flink wat zout nodig hebben. Dit is met het oog op onze financiële uitgaven niet echt handig. We zouden veel te veel geld kwijt zijn aan alleen het zout al.
Er is dus een oplossing nodig om ons bedrijf nog winstgevender te maken.
Controleren van ons zeep
Natuurlijk hebben wij de zeep geprobeerd. We hebben wat modder op onze arm gedaan en dat een lekker uitgesmeerd en hard laten worden. Toen hebben we ons gewassen met de zeep. Tot onze verbazing ging dit beter dan verwacht. De geur was erg sterk en bleef nog lang op je huid zitten. Het schuimde enorm en we werden er helemaal schoon van.
Proef gelukt!
Eigen mening:
Naam 1
Toen ik eerst hoorde dat we een PO moesten gaan maken voor scheikunde, vond ik het verschrikkelijk. Scheikunde is mijn slechtste vak op school en dan ook nog eens helemaal zelf een PO ervoor gaan maken! Maar gelukkig mochten we het met z’n 2e maken en mijn partner werd Minou. Ik had al die opdrachten al bekeken en zeep maken leek me toch veruit het leukste om te doen. Niet alleen dat scheikundige maar ook een paar gemakkelijk proefjes doen. Beetje testjes uitvoeren met die zepen, leek me wel leuk. Maar eigenlijk mocht deze opdracht helemaal niet, het was te gemakkelijk. Minou liet zien dat er voldoende diepgang in zat en we mochten het toch doen. De proefjes doen vond ik heel leuk, omdat alles wat we van tevoren dachten wat er zou gebeuren, gebeurde. Behalve de laatste stap, maar nadat we er voldoende keukenzout bij hadden gegooid kwam alles toch nog goed. En het verslag is ook heel mooi geworden.
Naam 2
Ik vond het een heel leuke ervaring om deze proef te doen. Ik vond het ook leuk dan de proef ook nog lukte, dit had ik helemaal niet verwacht. Het motiveerde ons echt dat de proef was gelukt. Ook het zelf verzinnen was leuk, je hebt wel de informatie gebruikt hoe je zeep moest maken, maar er is wel een eigen draai aan gekomen, omdat je hem zelf hebt uitgevoerd. Ook vond ik de samenwerking goed, we hebben alles goed verdeeld en zijn tot een goed resultaat gekomen.
Reflectie
Toen we als praktische opdracht voor scheikunde kregen dat we zelf een proef moesten gaan verzinnen wisten we echt niet waar we moesten beginnen. Dit was zo moeilijk, omdat we allebei nog nooit zoiets gedaan hadden. We hadden nog nooit de opdracht gekregen om zelf een proef te bedenken en die dan uit te voeren. Toch bleek dit erg interessant te zijn en zijn we er toch nog goed uitgekomen. Het bleek een erg leuke ervaring te zijn.
Om de proef zelf uit te voeren was ook erg leuk. Het is altijd leuk om een proef te doen, dat is een iets anders dan elke keer de hele les theorie te behandelen. Nu kon je de theorie ook nog gebruiken om de proef uit te voeren. We vonden ons onderwerp dat we hadden uitgekozen erg leuk, omdat je als de proef lukt er ook nog eens iets aan overhoudt. Het was erg leuk om te zien hoe de verschillende stappen die we hadden steeds weer lukte, behalve de laatste stap ging mis. Met behulp van de tip dat we er meer zout bij moesten gooien is de proef toch gelukt dit motiveerde ons erg.
Wat we de volgende keer bij de praktische opdracht beter moeten doen is dat we ons beter moeten voorbereiden op de proef. Niet alleen met een blaadje met een stappenplan naar de proef gaan zonder te weten hoe alles precies moet. Een ander ding dat we de volgende keer beter moeten doen is eerder beginnen, we zijn wel op tijd begonnen met de proef zelf, maar met het verslag zijn we wel veel te laat begonnen waardoor we in tijdnood kwamen.
We vonden de samenwerking ook erg goed gaan. We waren het vaak met elkaar eens dus kregen geen ruzie of zo.
REACTIES
:name
:name
:comment
1 seconde geleden