Praktische opdracht/ PO Bepaling werkzaam chloor in bleekwater

Bepaling van het gehalte werkzaam chloor
in bleekwater




Titratie




Mare Agterberg en Anke Reitsma
VWO 6
Schilthuis
8 januari 2021

,Inhoudsopgave

Inhoudsopgave..................................................................................................................................2

Inleiding...........................................................................................................................................3

Doel.............................................................................................................................................3

Hypothese....................................................................................................................................3

Theorie.............................................................................................................................................4

Werkwijze........................................................................................................................................6

Methode.......................................................................................................................................6

Uitvoering experiment.................................................................................................................6

Resultaten en berekeningen..............................................................................................................7

Conclusie en discussie....................................................................................................................11

Nawoord.........................................................................................................................................12

Bronnen..........................................................................................................................................13

Websites....................................................................................................................................13

Literatuur...................................................................................................................................13

,Inleiding
Bleekwater (verdunde bleek) is een veelgebruikt huishoudmiddel. De schoonmakende
werking heeft het bleekwater te danken aan zijn sterke oxiderende vermogen. Het oxiderende
vermogen zorgt er niet alleen voor dat de oplossing sterk desinfecterend is, maar ook dat het
een blekende werking heeft door het oxideren van kleurstoffen.

Doel

Het doel van deze praktische opdracht is het bepalen van de hoeveelheid chloor dat zich in
het bleekwater bevindt, ofwel het gehalte werkzaam chloor. Om dit te kunnen bepalen, zullen
we eerst een experiment uit moeten voeren en vervolgens enkele berekeningen moeten
maken.

Hypothese

We verwachten dat het bleekwater dat wij gaan onderzoeken minder dan 4,8g werkzaam
chloor per 100 milliliter bleekwater bevat.

Deze hypothese hebben we gebaseerd op een berekening aan de hand van gegevens op het
etiket van een fles met bleekwater. Ondanks het feit dat het bleekwater verdund is, gaan we
uit van deze gegevens. Op het etiket staat dat er minder dan 5% NaClO aanwezig is in het
bleekwater. We mogen er dus vanuit gaan dat het bleekwater voor minder dan 5% uit NaClO
bestaat. De molaire massa van chloor is 70,906 g/mol. Het aantal gram werkzaam chloor dat
ontstaat uit 100 mL bleekwater waarvan 5% NaClO is, is dan:

0,05 x 100 x 70,906 = 4,8 g/mol.

We gaan er hierbij vanuit dat water en bleekwater dezelfde dichtheid hebben (1,00 g/mL),
omdat bleekwater voor het overgrote deel uit water bestaat.

, Theorie
Bleekwater is een oplossing van NaClO (natriumhypochloriet) en NaCl (keukenzout) in
water. Door een reactie met een sterk zuur kan er chloor vrij worden gemaakt uit bleekwater.
Zie de volgende reactie:

Reactie 1) ClO-(aq) + Cl-(aq) + 2 H3O+(aq) → 3 H2O(l) + Cl2(g/aq)

De hoeveelheid chloor (Cl2) die er maximaal uit bleekwater kan worden vrijgemaakt, is een
indicator voor de werkzaamheid van het bleekwater. Zoals in de reactie te zien is, kan het
chloor dat ontstaat zowel opgelost blijven in de oplossing als ontsnappen als gas. Chloor in
gasvorm (dichloor) kan, indien het in grote mate voorkomt, gevaarlijk zijn. Het gas is
prikkelend en giftig en heeft een sterke geur. Naast het feit dat chloorgas bij mensen veel
schade kan aanrichten aan weefsels, kan het zelfs acuut dodelijk zijn. Door zijn hoge
reactiviteit komt het gelukkig vrijwel niet in de aardatmosfeer voor.

Omdat er voorkomen moet worden dat er Cl2(g) ontstaat, is het niet mogelijk om meteen een
sterk zuur te aan het bleekwater toe te voegen.

Om deze reden moet het gehalte werkzaam chloor bepaald worden door middel van een
redoxtitratie. In stap 3 (zie werkwijze) zullen we naast een overmaat zuur, ook een overmaat
kaliumjodide toevoegen aan het bleekwater. Na toevoeging van kaliumjodide is er een
overmaat zuur aanwezig, hierdoor ontstaan H3O + deeltjes. Deze deeltjes zijn nodig voor de
eerste redoxreactie. Verder levert het kaliumjodide I- deeltjes op. De I- deeltjes in het
verdunde bleekwater zorgen ervoor dat een (zo volgend) redoxreactie kan plaatsvinden. De
redoxreactie zorgt ervoor dat het schadelijke Cl2 niet meer als gas vrij kan komen.

→ Het overmaat zuur voorziet de oplossing van ‘reactie 1’ van H3O+ deeltjes.
→ De overmaat kaliumjodide levert de I- deeltjes voor de redoxreactie: ‘reactie 1’.

Voor de levering van I- deeltjes vindt eerst de volgende oplosreactie van kaliumjodide plaats:

Oplosreactie Kaliumjodide) KI (s) → K+(aq) + I-(aq)

Door de aanwezigheid van I-(aq) in het bleekwater kan de volgende redoxreactie zich
afspelen met het dichloor dat ontstaat door reactie van het zuur:

Halfreactie oxidator) Cl2(aq) → 2Cl-(aq) + 2e-
Halfreactie reductor) 2I-(aq) + 2e- → I2(aq)
Totaalreactie/ Redoxreactie 1) Cl2(aq) + 2I-(aq) → 2Cl-(aq) + I2(aq)

De volgende stap is het titreren van de oplossing die is ontstaan. Dit doen we met een