massapercentage van koolstof in suiker bepalen

SCHEIKUNDE VERSLAG

Havo 4

29-11-2021

Introductie

Suiker bestaat ui de stof glucose (C₆H₁₂O₆) met de massa 180,16 g/mol. De verbinding bestaat dus uit de stoffen koolstof, waterstof, en zuurstof. In deze proef gaan we onderzoeken hoeveel koolstof (C₆) er in suiker zit, door suiker te ontleden. Deze proef zal gedaan worden door H. Bezemer.

Suiker wordt gemaakt van suikerbieten, ze snijden deze dan eerst kleine stukjes koken de stukjes dan zodat er suikermengsel overblijft. Ze extraheren de bieten dus in water. Daarna wordt het mengsel van suikerkristallen en water nog ingedampt zodat stroop met verschillende soorten suikerkristallen eruit wordt gehaald en water overblijft.

Onderzoeksvraag

Hoe kun je het massapercentage van koolstof in suiker bepalen?

Onderzoeksplan

Als eerst werden de benodigdheden klaargezet.

Materiaal:

• Brander
• Reageerbuisknijper
• Reageerbuis
• Bekerglas
• Weegschaal
• Spatel
• 1,95 gram suiker

De proef begon met het aanzetten van de brander. Daarna werd er voor gezorgd dat de weegschaal een gewicht van 0 g aangaf met het bekerglas en de reageerbuis erop zodat we het gewicht van de ontlede suiker na het verbranden kunnen wegen. Met de spatel gaan er 3 spatelpuntjes suiker in de reageerbuis en dat weegt 1,95 gram. De luchtschijf van de brander werd iets opengedraaid waardoor de gele vlam veranderde in een blauwe vlam. De reageerbuis werd boven de brander gehouden en een beetje heen en weer geschud. Na een tijdje gaat de suiker karamelliseren. De suiker wordt helemaal zwart en het stijgt op in de reageerbuis. Vervolgens kwam er ook rook vanaf die stonk naar verbrandheid. Toen de opening van de reageerbuis boven de brander werd gehouden zag je dat het brandbaar was. De suiker was nu volledig verbrand en werd uit de vlam gehaald. Na een paar seconden afkoelen werd de reageerbuis in het bekerglas op de weegschaal gezet en we konden de weegschaal nu aflezen om te kijken hoeveel van de suiker was verdwenen door de verbranding.

Resultaten

Na het verbranden van de suiker lazen we op de weegschaal 0,5 gram af. Dit haal je van het totaal van 1,95 g af om te weten hoeveel stof er tijdens de verbranding verloren is gegaan. 1,95 – 0,5 = 1,45 Je weet dat de overgebleven stoffen die we hebben gewogen waterstof en zuurstof zijn en de stof die verloren is gegaan is dus koolstof.

Analyse

We weten dat de verbinding suiker 180,16 g/mol weegt. Om te weten hoeveel daarvan koolstof is kijken we naar de formule C₆H₁₂O₆. Hieraan zie je dat er 6 koolstofatomen in zitten. De atoommassa van 1 koolstofatoom is 12,01 dus doen we dit x 6.

12,01x6= 72,06 g/mol

Om het massa-percentage van koolstof in suiker te berekenen kunnen we deze atoommassa delen door de molecuulmassa van suiker en x 100% doen.

72,06 / 180,16 X 100% = 40%

We denken dus dat er 72,06 g/mol koolstof in suiker zit en dat het massapercentage van koolstof in suiker 40% is.

Dit kunnen we bevestigen als we de resultaten van de proef hebben vergeleken.

Conclusie

Het resultaat van de proef was dat er 1,45 gram koolstof in 1,95 gram suiker zit. Het massapercentage van koolstof in suiker is dus 1,45 / 1,95 x 100% en dat is ongeveer 0,74 dus 74% . Dit klopt niet met wat we hadden berekend want onze berekening zei dat het rond de massapercentage rond de 40% zou zijn. Om het massapercentage van koolstof in suiker te bepalen kun je dus een berekening maken en een proef doen en kijken naar de resultaten. Beide manieren komen op iets anders uit omdat het met een berekening theoretisch is en een proef de precieze gegevens geeft op basis van de proef. Bij een proef kan je natuurlijk kleine foutjes maken of een stof gebruiken die net iets anders is waardoor het niet meer klopt met de theorie.

Nieuwe onderzoeksvragen

• Wat is het massapercentage van zuurstof in suiker en hoe kun je dat bepalen?
• Wat is het massapercentage van waterstof in suiker en hoe kun je dat bepalen?

Slot

Ik vond dat de proef erg goed is gegaan. De proef werd duidelijk door de docent gedemonstreerd en ik kon alles goed volgen. Ik had de resultaten niet verwacht want ze klopten totaal niet met het antwoord van de berekening. Dat was dus heel verrassend. Mijn onderzoek is nu goed afgerond want ik heb antwoord kunnen krijgen op mijn onderzoeksvraag.