[scheikunde] ontzilting

[gast031]

Hallo allemaal,
 
Ik moet voor mijn eindwerk van het zesde middelbaar een 'onderzoek' doen.
Als onderwerp voor dit 'onderzoek' heb ik: "van zout water zoet water maken en het zoutgehalte voor en na bepalen"
 
Ik had gedacht om het water op verschillende manieren te destilleren.
 
Nu het probleem is dat ik niet goed weet hoe ik het zoutgehalte voor en na moet bepalen.
Heeft er iemand een idee hoe ik dit gemakkelijk kan doen?
 
alvast bedankt
 

[Jan van de Velde]

EC-meter

Opmerking moderator

Dit onderwerp past beter in het huiswerkforum en is daarom verplaatst.

[NW_]

Leuk project!

Je kunt het chloridengehalte (en dus de hoeveelheid zout in het waterstaal) bepalen aan de hand van een aantal technieken. Elektrochemische technieken als coulometrie zijn zeer geschikt. Omdat het hier een middelbare schoolopdracht betreft, weet ik niet of dergelijke apparatuur aanwezig is.

Een eenvoudige, titrimetrische methode bestaat eruit om het chloridegehalte te berekenen m.b.v een neerslagtitratie met zilvernitraat. Dit is een vrij eenvoudige titratie, waarbij het omslagpunt vrij goed zichtbaar is. Eventueel kun je ook de titratie potentiometrisch uitvoeren om de nauwkeurigheid te verhogen.

Handig om te weten is dat zoutwater +/- 20-30 g/l NaCl bevat.

[ArcherBarry]

kijk niet alleen naar destilatie/verdamping technieken maar ook naar andere technieken als bijvoorbeeld reversed osmoses

[NW_]

Reversed osmosis is inderdaad de beste techniek voor ontzilten, maar praktische uitvoering hiervan is moeilijk op middelbare school niveau.

kijk niet alleen naar destilatie/verdamping technieken maar ook naar andere technieken als bijvoorbeeld reversed osmoses

[gast031]

kijk niet alleen naar destilatie/verdamping technieken maar ook naar andere technieken als bijvoorbeeld reversed osmoses

 
Ik heb inderdaad al gekeken naar andere technieken zoals omgekeerde osmose, elektrodialyse en membraanfiltrage maar ik denk niet dat deze technieken haalbaar zijn met het materiaal dat ik ter beschikking heb.
 
 

Je kunt het chloridengehalte (en dus de hoeveelheid zout in het waterstaal) bepalen aan de hand van een aantal technieken. Elektrochemische technieken als coulometrie zijn zeer geschikt. Omdat het hier een middelbare schoolopdracht betreft, weet ik niet of dergelijke apparatuur aanwezig is.

Een eenvoudige, titrimetrische methode bestaat eruit om het chloridegehalte te berekenen m.b.v een neerslagtitratie met zilvernitraat. Dit is een vrij eenvoudige titratie, waarbij het omslagpunt vrij goed zichtbaar is. Eventueel kun je ook de titratie potentiometrisch uitvoeren om de nauwkeurigheid te verhogen.

 
Ik denk ook niet dat ze op mijn school de benodigde apparatuur hebben voor coulometrie. 
Ik weet wel dat ik zilvernitraat kan gebruiken maar zitten er in zeewater niet noch andere Cl^--ionen dan die afkomstig zijn van NaCl (Ik denk aan strooizout CaCl₂)?

[Jan van de Velde]

EC-meter
 
simpel, doeltreffend en betaalbaar. En als je er via een verdunningsreeks een ijklijntje naast zet voor het zoutmengsel dat je in je proeven gebruikt nog behoorlijk nauwkeurig ook. 

[gast031]

EC-meter
 
simpel, doeltreffend en betaalbaar. En als je er via een verdunningsreeks een ijklijntje naast zet voor het zoutmengsel dat je in je proeven gebruikt nog behoorlijk nauwkeurig ook. 

 
Ik weet niet of ze op school deze meter hebben, maar ik zal eens navraag doen.

[Jan van de Velde]

Waarschijnlijk hebben ze die niet, maar het natuurkunde-materialen-en-apparatenbudget moet voor zo'n apparaatje hopelijk wel toereikend zijn.

[NW_]

Scholen in Vlaanderen zitten meestal krap in budget vik betwijfel of ze zulke EC meter zullen aankopen om slechts eenmalig te gebruiken.

Verder zitten er in zeewater uiteraard ook andere ionen dan deze afkomstig van NaCl, dat klopt.

De aanwezigheid van andere ionen hoeft niet echt een probleem te zijn. Aangezien zeewater grotendeels NaCl bevat zou je kunnen de aanwezigheid van de andere ionen negeren. Dit zal aanleiding geven tot een geringe overschatting van het NaCl gehalte. In een vorige opleiding heb ik dergelijk experiment op reeël zeewater uitgevoerd met coulometrie. Met neerslagtitraties zal je eenzelfde resultaat bekomen.

Een alternatief zou eruit kunnen bestaan om synthetisch zeewater aan te maken. Los +/- 25 g/l NaCl op in demiwater en je kunt beginnen experimenteren met je titrimetrische neerslagexperimenten.

[Jan van de Velde]

Scholen in Vlaanderen zitten meestal krap in budget ik betwijfel of ze zulke EC meter zullen aankopen om slechts eenmalig te gebruiken.

In Nederland is dat geen spat beter, maar als een leerling van me een apparaat van vijf tientjes nodig heeft voor een geslaagd experiment dan heb ik dat er wel voor over, en krijgt de leerling de extra opdracht mee een practicumopdracht te schrijven voor lagere leerjaren waarbij dat meetapparaat nuttig gebruikt wordt. Bijvoorbeeld in het doormeten van een verdunningsreeks. Vier leerdoelen in een klap: Verdunningsreeks maken, verband zoeken (concentratie tegen geleidbaarheid), leren kennen van de grootheid geleidbaarheid en bijbehorende eenheid, en kennismaking met een meetapparaat. 
Komen die vijf tientjes er echt wel uit. 

[gast031]

Ok nu dat ik weet dat ik de hoeveelheid zout voor en na de destillatie kan bepalen ben ik op een volgend probleem gelopen.
 
Ik weet dat in water NaCl dissocieert in Na⁺ en Cl^- -ionen, als ik nu zeewater opwarm zullen deze ionen dan mee verdampen of zal de concentratie van die ionen in het water dat nog niet verdampt is toenemen? En hangt dit af van op welke temperatuur ik het water verwarm?

[Jan van de Velde]

 als ik nu zeewater opwarm zullen deze ionen dan mee verdampen 

In Setubal in ieder geval niet:
 

setubal 977 keer bekeken

[gast031]

In Setubal in ieder geval niet:
 
setubal.zoutwinning.jpg

 
Oké ik heb denk dat ik het niet duidelijk genoeg gefromuleerd heb, is het mogelijk dat bij de destilatie van zout water er enkele ionen mee verdampen (de meerderheid blijft dus achter), en zou het kunnen zijn dat er na de destillatie een meetbare hoeveelheid Cl^- ionen aanwezig is?

[NW_]

Neen, bij destillatie van een mengsel dat water en zout bevat, zul je zuiver water gaan verkrijgen als destillaat, terwijl het overblijvende residu in zoutgehalte aangerijkt wordt.

Ok nu dat ik weet dat ik de hoeveelheid zout voor en na de destillatie kan bepalen ben ik op een volgend probleem gelopen.

 

Ik weet dat in water NaCl dissocieert in Na⁺ en Cl^- -ionen, als ik nu zeewater opwarm zullen deze ionen dan mee verdampen of zal de concentratie van die ionen in het water dat nog niet verdampt is toenemen? En hangt dit af van op welke temperatuur ik het water verwarm?