scheikunde verslag: ontleden van suiker/massapercentage koolstof in suiker

7.8

Proef door een scholier
4e klas havo | 899 woorden
1 december 2021
5 keer beoordeeld

7.8

5 keer beoordeeld

Taal

Nederlands

Vak

Scheikunde

ADVERTENTIE

De ultieme examengids voor mensen die echt niet willen slagen

Eindexamens. Die periode waar je al tijden naar uitkijkt (not) en waar je je super goed op hebt voorbereid (ook not). Geen paniek: wij hebben de ultieme survivalgids voor je samengesteld. Met deze tips ga je het (waarschijnlijk niet) redden. Maar ze zijn wel leuk.

Bekijk de tips

S C H E I K U N D E V E R S L A G – onderzoek naar koolstof in suiker

Havo 4

INTRODUCTIE:

Oriëntatie

In dit onderzoek gaan we onderzoek doen naar het massapercentage koolstof in suiker. Maar wat is suiker eigenlijk? Suiker wordt gewonnen uit suikerbieten. Nadat de suikerbieten zijn geoogst worden ze eerst schoongemaakt en daarna in reepjes gesneden. Die reepjes worden in een warmwaterbad gedaan, waardoor de suiker uit de bietcellen oplost en er ruwsap ontstaat. Dit sap wordt ingedikt totdat er suikerkristallen ontstaan. Deze kristallen worden door middel van centrifugeren gescheiden van de stroop (melasse). De witte suikerkristallen worden daarna gedroogd en gekoeld.^{^[1]}

Glucose is een suiker. Je lever verwerkt deze glucose en het wordt opgenomen het in je bloed, zodat het als energie voor je lichaam terecht komt in je weefsels. ^{^[2]}

In de scheikunde wordt suiker ook wel koolhydraat (koolwaterstof) genoemd.^{^[3]}

De moleculaire formule voor glucose is C₆H₁₂O₆. Er zitten dus 6 koolstofatomen in elk glucosemolecuul. Deze koolstof atomen zijn er, omdat bij het behandelen van de suikerbieten tot suiker er een beetje water kan achterblijven. Maar hoeveel koolstof zit er dan in suiker?

Onderzoeksvraag

Wat is het massapercentage koolstof in suiker?

METHODE:

Onderzoeksplan Benodigdheden:

Bekerglas (ter grootte van 50 milliliter)
Reageerbuis
Weegschaal
Gasbrander met gaasje + lucifers
Spatelpuntje met 1,95 gram suiker Werkplan:
Doe eerst een spatelpuntje met 1,95 gram suiker in de reageerbuis
Zet deze reageerbuis in een bekerglas
Steek de gasbrander aan op de doorzichtige vlam
Zet het bekerglas met de reageerbuis met suiker op het gaasje boven de brander
Blijf nu het bekerglas verhitten totdat er alleen nog maar een zwart restproduct in de reageerbuis achterblijft.
Haal nu het bekerglas van de brander af en weeg de suiker.

RESULTATEN:

Gegevens: waarnemingen

Nadat de suiker een tijdje was verhit, veranderde het in karamel. Om van suiker karamel te maken moet het minimaal tot 170 °C worden verhit. Als de suiker smelt en deze temperatuur behaalt, breken de moleculen in verschillende delen uiteen^{^[4]}.

De karamel werd langzaam steeds donkerder bruin totdat het uiteindelijk helemaal zwart geworden was. Ook bruist het, en dit is een teken dat er inderdaad water met koolstof inzit. Het begint vies te ruiken, ondanks dat de basisstof suiker geen geur heeft.

Het begint zo hard te borrelen en te bruisen dat het lijkt alsof de reageerbuis steeds voller wordt, maar eigenlijk zijn dit gewoon de bubbels die tegen de wand van de reageerbuis blijven plakken. Op dit moment begint het erg te stinken, en komt er ook rook vanaf.

Deze rook is een teken dat er gas ontsnapt, en in dit geval is dit gas koolstof.

Gegevens: metingen

Begin: 1,95 gram

Eind: 0,50 gram

ANALYSEREN:

Analyse

Berekening massapercentage met mijn eigen metingen:

We begonnen met 1,95 gram suiker. Nadat we de suiker hadden verhit wogen we nog een keer. Na de verbranding woog de ‘suiker’ nog maar 0,5 gram.

1,95 gram suiker = 100%

0,5 x 100 : 1,95 = 25,641025641

0,5 gram overblijfselen ≈ 25,6 %

Controle: Het massapercentage koolstof in suiker is 25,641025641% 25,641025641% van 1,95 gram = 0,5 gram.

Berekening massapercentage met het periodiek systeem:

De molaire massa van koolstof (C) is 12,01 g/mol.

De molaire massa van glucose (C₆H₁₂O₆) is 180,16 g/mol.

12,01 x 6 = 72,06 g/mol (Je doet het vermenigvuldigen met 6 omdat: C₆H₁₂O₆) De molaire massa van koolstof in glucose is dus 72,06 g/mol.

Om het massapercentage uit te rekenen gebruik je de formule: (massa gevraagde stof) / (totale massa) × 100%.

Massapercentage = 72,06 / 180,16 x 100% = 40%

In de reageerbuis zat 1,95 gram suiker.

40% van 1,95 = 0,78 gram (afgerond = 0,8 gram)

Onze verwachting was eigenlijk dat er na het verhitten nog 0,8 gram ‘suiker’ in de reageerbuis zou zitten, maar dit was niet zo; het was maar 0,5 gram.

DISCUSSIE EN CONCLUSIE:

Conclusie

Er zit dus 0,5 gram koolstof in suiker.

Het massapercentsage koolstof in suiker is 25,6 %

Discussie (vergelijking met verwachtingen + verklaringen + teruggrijpen op onderzoeksvraag) Mijn verwachting was dat het massapercentage koolstof in suiker 40% zou zijn, omdat ik dat heb uitgerekend met betrouwbare gegevens uit de BiNaS. Toch bleek er maar 25,6% koolstof in de suiker te zitten. Dit zou kunnen komen door de glucose in de soort suiker die wij hebben gebruikt voor de proef misschien verschillend was dan de glucose in de soort suiker die de BiNaS heeft gebruikt. Ook kan het komen doordat er misschien slordige metingen zijn gedaan, of slordige berekeningen. Ook is suiker een organische stof, dus er kan een verschil zitten in de suikerbieten die gebruikt zijn om de suiker te maken, omdat niet alle planten precies identiek aan elkaar zijn.

Nieuwe onderzoeksvraag

Wat het massapercentage koolstof in suiker dat gewonnen is uit suikerriet?

Ik ben hier benieuwd naar, omdat er een andere hoeveelheid water wordt gebruikt om suiker uit suikerriet te halen dan om suiker uit suikerbieten te halen. Je zou dan de 2 massapercentages van de koolstof van deze 2 kunnen vergelijken, en dan zou je het verschil kunnen zien tussen die 2. Op nie manier kan je ook zien of er een deel van de koolstof in suiker natuurlijk is, of dat het altijd van het water waarmee het bewerkt is komt!