Natuurkunde - Zouten.pdf

Praktische Opdracht Natuurkunde
“Zout Water”
Daniëlle Roodenburg
Leon Weggelaar
H4E - 2007
Natuurkunde

Voorwoord
Dit verslag is onderdeel van de Praktische Opdracht Natuurkunde.
Alle experimenten en het gehele verslag zijn uitgevoerd door:
- Daniëlle Roodenburg
- Leon Weggelaar
Er is voor deze opdracht gekozen omdat het een veelzijdig onderzoek is
en het zowel met Natuurkunde als met Scheikunde te maken heeft.
Omdat onze interesses allebei in dit gebied liggen, vonden wij deze
opdracht uitermate geschikt en erg interessant.
Praktische Opdracht “Zouten”.
HAVO 4 – H4E
13-03-2007 / 20-04-2007
Gelieve niet in dit verslag schrijven.
1

Inleiding
Alle zouten zijn bij
kamertemperatuur vaste
stoffen.
Omdat elke stof, dus ook een
zout, elektrisch neutraal is,
zitten er in een zout zowel
positieve als negatieve ionen.
De aantrekkende krachten
"winnen het gemakkelijk" van de
afstotende krachten. Een ionrooster
zit dus heel stevig in
elkaar. Daarom heeft een zout in
tegenstelling tot normale atomen
een hoog smeltpunt.
De ionen zijn gerangschikt
volgens een bepaald regelmatig
patroon.
Men spreekt dan ook over een
ion-binding en een ion-rooster.
Een zout is opgebouwd uit één of
meerdere metaalionen en één of
meerdere zuurrestionen.
In deze experimenten zal worden
onderzocht wat voor andere
2
invloeden de eigenschappen van
zout kunnen hebben in bepaalde
concentraties.
Zout is overal om ons heen en
word onder andere als oplossing
gebruikt in ziekenhuizen als
“Fysiologische zoutoplossing”
bestaande uit 9 gram/liter.
Zout water heeft dan ook vele
andere kenmerken dan zoet water
heeft.
Buiten het feit dat er een andere
smaak aan het water zit of de
dichtheid anders is zijn er nog
vele eigenschappen om te
onderzoeken.
Hierin word onder andere
gekeken naar de geleiding,
het vries- en kook –punt, en
andere eigenschappen zoals de
oplossing ervan.
Wat gebeurd er met de geleiding onder verschillende omstandigheden?
En wat gebeurd er met de kenmerken van een oplossing?
Figuur 1 – Zout kristallen
Figuur 2 – Ook hier is zout

INHOUD
0.0 Inleiding Pagina 1
0.1 - Voorwoord Pagina 1
0.1 - Inleiding Pagina 2
0.2 - Inhoud Pagina 3
1.0 Oriënterende Opdrachten Pagina 5
1.1 - Onderzoeksvraag Pagina 6
1.2 - Hypothese Pagina 6
1.3 - Onderzoeksvraag 1 Pagina 7
1.4 - Onderzoeksvraag 2 Pagina 8
1.5 - Uitvoering Pagina 8
1.6 - Experiment Pagina 9
1.7 - Resultaten Pagina 10
1.8 - Onderzoeksvraag 3 Pagina 12
1.9 - Conclusie Pagina 13
2.0 Experiment 1 – Verschillende Concentraties Pagina 14
2.1 - Onderzoeksvraag Pagina 15
2.2 - Hypothese Pagina 15
2.3 - Uitvoering Pagina 16
2.4 - Opstelling Pagina 17
2.5 - Experiment Pagina 18
2.6 - Resultaten Pagina 19
2.7 - Conclusie Pagina 20
3.0 Experiment 2 – Variabele Afstand Pagina 21
3.1 - Onderzoeksvraag Pagina 22
3.2 - Hypothese Pagina 22
3.3 - Uitvoering Pagina 23
3.4 - Opstelling Pagina 24
3.5 - Experiment Pagina 25
3.6 - Resultaten Pagina 26
3.7 - Conclusie Pagina 27
3

4.0 Experiment 3 – Chloorgas Pagina 28
4.1 - Onderzoeksvraag Pagina 29
4.2 - Hypothese Pagina 29
4.3 - Uitvoering Pagina 30
4.4 - Opstelling Pagina 31
4.5 - Experiment Pagina 32
4.6 - Resultaten Pagina 34
4.7 - Conclusie Pagina 35
5.0 Experiment 4 – Kookpunten Pagina 36
5.1 - Onderzoeksvraag Pagina 37
5.2 - Hypothese Pagina 37
5.3 - Uitvoering Pagina 38
5.4 - Opstelling Pagina 39
5.5 - Experiment Pagina 40
5.6 - Resultaten Pagina 41
5.7 - Conclusie Pagina 42
6.0 Experiment 5 – Smeltpunt Pagina 43
6.1 - Onderzoeksvraag Pagina 44
6.2 - Hypothese Pagina 44
6.3 - Uitvoering Pagina 45
6.4 - Opstelling Pagina 46
6.5 - Experiment Pagina 47
6.6 - Resultaten Pagina 48
6.7 - Conclusie Pagina 49
7.0 Afsluiting Pagina 50
7.1 - Waarnemingen Pagina 50
7.2 - Eind Conclusie Pagina 51
7.3 - Bronnen Pagina 52
7.4 - Dank Pagina 52
7.5 - Gebruikte Software Pagina 53
7.6 - Logboek Pagina 54
7.7 - Problemen Pagina 55
4

1.0 Oriënterende Opdrachten
5

1.1 Onderzoeksvraag
Een temperatuursensor heeft bepaalde karakteristieken die bepalend zijn
voor de meetresultaten en de nauwkeurigheid daarvan. Wat zijn de
eigenschappen van een temperatuursensor en hoe betrouwbaar zijn deze?
Hierbij word de temperatuur gemeten in verschillende omgevingen.
De route van de sensor naar de computer kan de meetresultaten nadelig
doen beïnvloeden wat betreft nauwkeurigheid en dergelijke. Hoe gaat het
computerprogramma IP-Coach hier mee om en hoe wordt dit weergeven?
Onderzoeksvragen:
1. - Hoe werkt een temperatuursensor?
2. - Wat zijn de eigenschappen van een temperatuursensor?
3. - Hoe werkt het computerprogramma IP-Coach?
1.2 Hypothese
De verwachting van de oriënterende opdracht is er achter komen hoe een
temperatuursensor met een computerprogramma samenwerkt.
Om een computer samen te kunnen laten werken zullen er signalen
moeten worden gestuurd van de sensor naar de computer om de juiste
informatie door te geven. Deze
signalen zijn continu doordat er
alsmaar gemeten doordat een
sensor niet stapsgewijs werkt.
Niet iedere sensor zal dezelfde
waarde aangeven doordat
sensoren nooit exact hetzelfde
kunnen zijn. Dit kan komen
doordat de stapgrootte van een
sensor niet exact op één lijn zitten
samen met de andere sensoren.
Het programma IP-Coach is een
programma om gemakkelijk een
meting uit te voeren. Het
programma heeft diverse
mogelijkheden waaraan gewerkt
kan worden om de gewenste
resultaten en/of toepassingen te
behalen van een meting.
6

1.3 Onderzoeksvraag 1
De werking van een
temperatuursensor is af te lezen
in het computerprogramma
IP-Coach na diverse metingen van
de temperatuur.
Een sensor neemt verschillen in
temperatuur waar door deze om
te zetten in een continu signaal.
Het signaal wordt vervolgens naar
een verwerker gestuurd, die de
verschillende
temperatuurswisselingen van
elkaar onderscheid. Een ADomzetter
is bepalend voor de
resolutie, deze is verantwoordelijk
voor de nauwkeurigheid van de
waarneming.
In het programma IP-Coach
kunnen de waarden van deze
7
temperatuursensor worden
uitgelezen.
Door een spanningsmeting uit te
voeren kan de waarde van de
resolutie worden bepaald.
Het programma zelf zou ook nog
invloed kunnen hebben op de
waarneming. Om de juiste
resolutie te bepalen word de
grafiek van de spanningsmeting
maximaal uitvergroot. Hier is een
gebroken lijn waargenomen
waaruit de stapgrootte kan
worden bepaald.
Het verschil tussen de twee
kleinste waardeverschillen is
vervolgens af te lezen als
stapgrote. En bruikbaar als
referentie materiaal.

1.4 Onderzoeksvraag 2
Om deze vraag te beantwoorden is er een experiment uitgevoerd om zo
de conclusie te kunnen trekken uit de resultaten die er geboekt zijn.
1.5 Uitvoering
Voor een betere nauwkeurigheid is er gekozen voor meerdere
temperatuursensoren waar vervolgens vergelijken. Ook is er gebruik
gemaakt van een handtemperatuurmeter om te onderzoeken wat voor
effect zowel een analoge als een digitale temperatuurmeter heeft bij een
bepaalde temperatuur.
Hiervoor zijn verschillende experimenten uitgevoerd waarbij de
temperatuurmeters werden blootgesteld aan zowel koken water als water
op kamer temperatuur en ijswater.
Nodig:
Gedestilleerd water
2 maal temperatuursensor voor Coachlab II
Een handtemperatuurmeter
IJs
Een computer met IP-Coach
3 maal bekerglas
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met zekerheid het kookpunt
van 100˚C te bepalen.
2 maal temperatuursensor Om met behulp van IP-Coach de
meting te kunnen uitvoeren.
Een handtemperatuurmeter Om het verschil tussen analoge en
digitale metingen te kunnen
vergelijken.
IJsklontjes Om een lage temperatuur te
simuleren.
Een computer met IP-Coach Uitlezen en opsommen van
gemeten resultaten.
3 maal bekerglas Om het gedestilleerd water in te
doen.
8

1.6 Experiment
Voordat het experiment begint is het aanbevolen om de schema‟s en
tabellen alvast te construeren in een apart schrift.
De benodigdheden worden erbij gezocht zodat de opstelling kan worden
gevormd. Het experiment bestaat uit 3 onderdelen om de accuratesse te
bevestigen.
Sommige benodigdheden vereisen enige voorbereiding zoals bijvoorbeeld
het creëren van ijs, gedestilleerd water en het instellen van IP-Coach.
Instellingen:
Spanningskastje - 10 volt AC
Gedestilleerd water - 200ml
IP-Coach meettijd - variabel tot 15 minuten
IP-Coach metingen - variabel per experiment
Temperatuur - variabel
Onderdeel 1:
Als eerste word het bekerglas gevuld met kokend gedestilleerd water van
exact 100˚C. De temperatuursensoren worden hier tegelijk in het kokende
water gestoken.
De meting in het programma IP-Coach word vervolgens gestart met een
meting van enkele minuten. Het water zal snel afkoelen, dit komt door
een groot verschil in de omgevingstemperatuur ten opzichte van het
kokende water.
Nadat de meting beëindigd is worden de metingen genoteerd en het hete
water voorzichtig uit het bekerglas verwijderd.
Onderdeel 2:
Nadat de meetsensoren op normale temperatuur gekomen zijn. Wordt een
nieuw bekerglas met gedestilleerd water gevuld. Vervolgens worden de
sensoren opnieuw geplaatst en na enkele minuten meten worden opnieuw
de resultaten genoteerd.
Onderdeel 3:
Voor deze laatste meting was een langere voorbereiding van toepassing.
Dit door het creëren van ijsblokjes van 2 x 2 centimeter.
Deze moesten overnachten in de vriezer alvorens gebruikt te kunnen
worden. Daarna werd hetzelfde uitgevoerd als bij onderdeel 1 en 2.
Namelijk het ijs samen voegen in het bekerglas om vervolgens de laatste
meting te starten. De laatste resultaten konden worden genoteerd in het
schema en zodoende kon het experiment worden opgeruimd.
Na het uitvoeren van dit experiment kan het antwoord op deze
onderzoeksvraag gegeven worden.
9

1.7 Resultaten
De gemeten waarden zijn ingevoerd om een duidelijk overzicht te geven.
De grafieken van IP-Coach zijn niet altijd even duidelijk en daarom hier
herschreven in een tabel of grafiek.
temperatuursensoren
ijs ( ˚C ) kamer ( 20˚C ) water (100'C)
sensor 1 (dig.) -8,2 19,8 99,8
sensor 2 (dig.) -8,4 19,9 102,5
sensor 3 (ana.) -8 19,5 100
gemiddelde -8,3 19,73333333 100,7666667
Figuur 3 - grafiek
Temperatuur ( 'C )
120
100
80
60
40
20
0
-20
sensor 1 sensor 2 sensor 3 gemiddelde
Figuur 4 - staafdiagram
10
temperatuursensoren ijs ( ˚C ) *
temperatuursensoren kamer ( 20˚C )
temperatuursensoren water (100'C)
* Temperatuur van ijs is
niet exact te bepalen.

De resolutie van de temperatuur meting kan worden bepaald door de
gemaakte grafiek maximaal uit te vergroten en 2 minimale meetwaarden
te vergelijken. Het verschil tussen deze „trap‟ vorm kan worden gezien als
zijnde de „stapgrootte‟ of resolutie.
Het feit dat er een trapvorm ontstaat is terug te slaan op de AD-omzetter
die enkel een aantal vaste waarden tussen 0- en 5 –Volt kan aannemen.
- De stapgrootte bij 20 ˚C:
20.00 – 19.93 = 0.07 ˚C
0.07 „C = 70m˚C
- De stapgrootte bij 90˚C:
90.00 – 89.93 = 0.07 ˚C
0.07 ˚C = 70m˚C
De stapgrootte is bij alle temperaturen in het bereik van de sensor gelijk.
11

1.8 Onderzoeksvraag 3
Om tijdens een onderzoek
waarden te kunnen vastleggen is
er gebruik gemaakt van het
computerprogramma IP-Coach.
Het programma werkt in
combinatie met een meetpaneel.
Op dit meetpaneel kunnen
verschillende sensoren worden
aangesloten waarmee metingen
kunnen worden uitgevoerd over
een tijd van enkele milliseconden
tot een groot aantal uren. Er zijn
maximaal 5000 meetpunten die
verdeeld kunnen worden over de
ingestelde meettijd.
De metingen worden altijd
uitgevoerd in tijd en een andere
ingestelde grootheid. Hieruit
maakt het programma een
grafiek. In dit grafiek kunnen alle
behoeften worden aangepast en
12
opgeleukt.
Zoals onder
andere de
lijndikte,
kleur en
vormgeving.
IP-Coach is ontworpen voor de volgende doeleinden:
meten
sturen
analyseren van meetgegevens
Als er een
meting word
gestart
houdt IP-Coach zelf de tijd in de
gaten. De meting stopt als de
ingestelde tijd is bereikt.
Na een meting kunnen er nog
diverse aanpassingen op de
grafiek worden toegepast. Zo kan
een er een lijn door het
gemiddelde van een grafiek
worden getrokken en andere
functies worden toegepast.

1.9 Conclusie
De meetgegevens in IP-Coach kunnen worden beschouwd als zijnde
redelijk betrouwbaar. Hieruit volgt dan ook de conclusie op de drie
onderzoeksvragen van de oriënterende opdracht.
Onderzoeksvraag 1:
Een temperatuursensor geeft een signaal af dat door een
computerprogramma kan worden uitgelezen als eenheid van de
temperatuur. Door deze gegevens kan onder andere de stapgrootte
worden bepaald. Of andere bewerkingen mee worden uitgevoerd.
Onderzoeksvraag 2:
De temperatuursensor in combinatie met IP-Coach blijkt betrouwbaar te
zijn door de minimale afwijkingen die er onder sommige omstandigheden
zijn. De gemiddelde afwijking hierbij is groter naarmate de temperatuur
hoger is.
De stapgrootte is afhankelijk van de AD-omzetter. Hoe meer stappen deze
AD-omzetter kan maken des te nauwkeuriger zal de uiteindelijke meting
zijn.
Onderzoeksvraag 3:
IP-Coach werkt samen met een meetpaneel aan de gegevens die een
sensor doorstuurt. Hiermee kan een meting gestart worden met een tijd
en een andere grootheid die gemeten word door een sensor. Op deze
gegevens kunnen nog andere functies worden toegepast.
IP-Coach heeft als doel het opmaken van grafieken en tabellen uit
verschillende meetgegevens.
13

2.0 Experiment 1 – Verschillende Zout Concentraties
14

2.1 Onderzoeksvraag
Om de geleiding van zout water te onderzoeken kan er een gekozen
Voltage door verschillende zoutconcentraties worden laten gelopen.
Hieruit kan afgelezen worden hoe hard de elektronen door de concentratie
voortbewegen oftewel de stroomsterkte.
Deze wordt in serie geschakeld met de zoutoplossing om te meten
hoeveel stroom er loopt.
Onderzoeksvraag:
Wat doet de weerstand van zout water bij verschillende concentraties
zoutoplossing?
2.2 Hypothese
Gewoon kraanwater geleid doordat er andere zouten in zitten die niet
gemakkelijk gezuiverd kunnen worden. Dit kan gevaarlijk zijn.
Gedestilleerd water daarentegen heeft het helemaal geen geleiding en
loopt er geen stroom als het in contact zou komen met een elektrische
stroom.
Hieruit valt te verwachten:
Hoe hoger de concentratie zout in een oplossing hoe groter de
stroomsterkte zal zijn. En dus zal de weerstand afnemen.
Theoretisch zou de stroom bij gedestilleerd water exact 0 zijn.
Maar praktisch is de verwachting dat dit enigszins tegenvalt omdat water
bijna niet helemaal schoon te krijgen is. Door invloed van het milieu en de
omgeving zal water altijd een klein beetje verontreinigd zijn.
15

2.3 Uitvoering
Dit experiment heeft een vrij grote opstelling. Het spanningskastje is
ingesteld op wisselspanning doordat er bij gelijkspanning een kans zou
kunnen bestaan dat de elektronen neer zouden slaan in het bekerglas. Het
gedestilleerde water is nodig omdat de zoutconcentraties anders niet
precies zouden kloppen met wat er gemeten zal gaan worden.
Nodig:
-Gedestilleerd water
-2 maal koolstofelektroden
-Spanningskastje
-Spanningsmeter
-Stroommeter
-Bekerglas 500ml
-Kabels
-2 maal een statief
-Krokodillenbekjes
-Zout
-Een weegschaal
-Een roerstaafje
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met een schone basis te starten
2 maal Koolstof elektroden. Voor de geleiding van stroom in het
water.
Spanningskastje Als spanningsbron om de meting
mee uit te voeren.
Spanningsmeter Om de spanning die op het
spanningskastje ingesteld staat te
bevestigen
Stroommeter Voor het uitlezen van de
stroomsterkte.
500ml bekerglas Om de oplossing in uit te voeren.
Bekabeling Voor het aansluiten van alle
componenten.
2 maal een Statief Om de koolstof staven aan te
bevestigen
Krokodillenbekjes Hieraan kunnen de koolstof staven
bevestigd worden.
Zout Om in het gedestilleerde water op
te lossen
Weegschaal Om de gewenste hoeveelheid zout
af te wegen
Roerstaafje Om het zout op te lossen
16

2.4 Opstelling:
Figuur 5 - Opstelling
17

2.5 Het Experiment
Voordat het experiment begint is
het aanbevolen om de tabellen
alvast te construeren in een apart
schrift. De benodigdheden worden
erbij gezocht zodat de opstelling
kan worden gevormd. Het
experiment bestaat uit zes losse
experimenten. Dit komt doordat
er zes verschillende zout
concentraties worden gebruikt.
Instellingen:
Spanningskastje - 10 volt AC
Gedestilleerd water - 200ml
Massa zout - variabel
Contactafstand - 6 cm
Elektroden afstand - 4 cm
Temperatuur- Kamertemperatuur (ca. 20 °C)
18
Ter voorbereiding van ieder
experiment, moet de juiste
hoeveelheid zout worden
afgewogen op een weegschaal en
gedestilleerd water word
afgemeten op 200 ml. Als het
zout is afgewogen word dit bij het
gedestilleerde water toegevoegd.
Met een roerstaafje word het zout
compleet opgelost in het water.
Het starten van de proef begint bij het inschakelen van het
spanningskastje met wisselspanning en het gewenste Voltage word
ingesteld. Er gaat een stroom lopen omdat het zout aanwezig is in het
gedestilleerde water. De elektroden zijn 4 cm van elkaar verplaatst zodat
er door een afstand van 4 cm stroom loopt door de zoutoplossing. De
Stroommeter en de Spanningsmeter geven na enkele seconden constante
waarden aan die van belang zijn om te noteren in het tabel en het
schema.
Na de notatie is één van de 6 experimenten uitgevoerd. De overige vijf
experimenten worden op precies dezelfde wijze uitgevoerd maar dan met
een andere concentratie zout in het gedestilleerde water. Het is van
belang dat alleen het concentratie zout veranderd en geen andere
eigenschappen in het experiment. Dan zullen de metingen namelijk niet
meer kloppen.
Na afloop van de 6 experimenten kunnen de benodigdheden worden
opgeruimd en er kunnen conclusies worden getrokken uit de resultaten
die behaald zijn.
Doordat de stroom en de spanning gemeten zijn is de weerstand nog niet
berekend. Dit wordt gedaan met behulp van een formule:
R = U / I
De resultaten van een bepaalde concentratie kunnen worden genoteerd en
de weerstand kan berekend worden.

2.6 Resultaten
In onderstaande tabel is op te merken dat bij meting nummer zes de
gegevens niet helemaal kloppen. Dit zou kunnen komen doordat het zout
niet volledig is opgelost dat zou betekenen dat het water verzadigd is.
Weerstand (Ohm)
Zout concentratie
Metingnummer concentratie (g) Mol spanning (V) stroom (A) weerstand (KΩ)
1 0 0 10 0,0001 100
2 2 0,034 9,8 0,005 1,96
3 4 0,068 9,7 0,007 1,385714286
4 6 0,102 9,6 0,01 0,96
5 8 0,136 9,5 0,0128 0,7421875
6 10 0,17 9,5 1,05 0,09047619
Figuur 6 – weerstand bij verschillende zout concentraties
120
100
80
60
40
20
-20
Figuur 7 – Weerstand in grafiek
0
Weerstand
1 2 3 4 5 6
Weerstand 100 1,96 1,3857 0,96 0,7422 0,0905
Stroom 0,0001 0,005 0,007 0,01 0,0128 1,05
spanning 10 9,8 9,7 9,6 9,5 9,5
Meting nummer
19
Weerstand
Stroom
spanning

2.7 Conclusie
De resultaten die weergegeven zijn in het tabel en het grafiek vertellen
dat de spanning in de stroomkring vrijwel nauwelijks veranderd en de
stroomsterkte van heel klein naar steeds groter gaat.
Door een formule te gebruiken kan de weerstand die het water levert
worden uitgerekend. Dit gebeurd met de formule:
R = U / I
De resultaten die berekend zijn door het gebruiken van de formule, geven
aan dat de weerstand steeds kleiner wordt naar mate de concentratie
toeneemt. Dit is logisch omdat het een omgekeerd evenredig verband
heeft. In dit geval word de stroomsterkte groter en daarom de weerstand
steeds kleiner. De lijnen in het grafiek tonen dat het Voltage vrijwel
constant blijft. Tussen de stroomsterkte, de weerstand en de verschillende
concentraties zijn verhoudingen te constateren.
Dit zal betekenen dat er een verband bestaat tussen de oplossingen en de
weerstand. De weerstand word lager en de stroomsterkte word hoger. Er
gaat meer stroom lopen naar mate de concentratie toeneemt. Door een
grotere hoeveelheid zout geleid het meer en is er minder weerstand.
De weerstand is laag en de concentratie is hoog.
De weerstand is hoog en de concentratie is laag.
Hoe hoger het concentratie zout, hoe lager de weerstand van de
zoutoplossing is.
20

3.0 Experiment 2 – Variabele meetafstand
21

3.1 Onderzoeksvraag
In opdracht 1 is er onderzocht
wat er met de weerstand gebeurd
als er spanning komt te staan
tussen verschillende concentraties
zout. Dit gebeurde met een vaste
afstand van 4 cm tussen de
koolstof elektroden.
22
Maar wat gebeurd er met de
weerstand als de concentratie
zout constant blijft en de
elektroden op verschillende
afstanden van elkaar worden
geplaatst?
Onderzoeksvraag:
Wat gebeurd er met de weerstand van zout water als de afstand van de
elektroden verschillend is?
3.2 Hypothese
Nu de concentratie zout gelijk blijft, moet er een andere variabele zijn. Dit
is namelijk de afstand. De afstand vervangt als het ware de concentratie
zout in het gedestilleerde water.
Aangezien er in opdracht 1 een
verband is tussen de
concentratie zout en de
stroomsterkte. Zal er ook een
verband zijn tussen de afstand
en de stroomsterkte. En
daardoor zal dus ook de
weerstand een verband houden
met de afstand.
Dit wordt verwacht doordat de
afstand de variabele is geworden
in plaats van de verschillende
concentraties zout. Het zal een
omgekeerd evenredig verband
zijn tussen de stroomsterkte en
de afstand.

3.3 Uitvoering
In dit experiment word er gewerkt met een vaste concentratie zout.
Er is gekozen voor een concentratie van 10 gram per Liter opgelost in 1
liter gedestilleerd water.
Nodig:
-Zout
-2 maal statief
-Spanningskastje
-Grote bak met zoutoplossing
-Bedrading
-Spanningsmeter
-Roerstaafje
-Stroommeter
-2 maal elektroden
-Krokodillenbekjes
-Gedestilleerd water
-Weegschaal
-Meetlint
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met een schone basis te starten
2 maal Koolstof elektroden. Voor de geleiding van stroom in het
water.
Spanningskastje Als spanningsbron om de meting
mee uit te voeren.
Spanningsmeter Om de spanning die op het
spanningskastje ingesteld staat te
bevestigen
Stroommeter Voor het uitlezen van de
stroomsterkte.
Plastic bak Om het experiment in uit te voeren.
Bekabeling Voor het aansluiten van alle
componenten.
2 maal een Statief Om de koolstof staven aan te
bevestigen
Krokodillenbekjes Hieraan kunnen de koolstof staven
bevestigd worden.
Zout Om in het gedestilleerde water op
te lossen
Weegschaal Om de gewenste hoeveelheid zout
af te wegen
Roerstaafje Om het zout op te lossen
Meetlint Om de afstand tussen elektroden te
verifiëren.
23

3.4 Opstelling:
Figuur 8 - Opstelling
24

3.5 Het Experiment
De opstelling voor het experiment
is bijna gelijk aan de opstelling
van opdracht 1. Het enige wat er
veranderd moet worden is het
bekerglas vervangen door een
grote plastic bak. De bak word
gevuld met 1 liter gedestilleerd
water en 10 gram zout.
25
Dit experiment bestaat uit 8
verschillende metingen.
Er zijn 8 verschillende afstanden
bepaald. Met behulp van een
meetlint kunnen deze afstanden
exact worden bepaald.
De juiste afstand is makkelijk te
bepalen door de plastic bak met
water. Waarin van grote tot kleine
afstanden kunnen worden
uitgezet.
Instellingen:
Spanningskastje - 4.5 volt AC
Gedestilleerd water - 1000ml
Massa zout - 10gram
Afstand - Variabel
Contactafstand in water - 2.5cm
Temperatuur - Kamertemperatuur (ca. 20 °C)
Als er begonnen word met meten is het experiment vrij snel beëindigd.
Het spanningskastje word aangezet op een vast Voltage van 10 Volt en de
resultaten kunnen direct worden afgelezen en genoteerd. De daarop
volgende zeven metingen zijn exact het zelfde maar met een andere
afstand van de elektroden tegenover elkaar.
Met de resultaten kan de formule R=U/I weer worden toegepast. De
berekende weerstand kan worden genoteerd in de grafieken en tabellen.
Door de gegevens kan de conclusie op de onderzoeksvraag gevormd
worden.

Weerstand (Ohm)
3.6 Resultaten:
verschillende afstanden
afstand (cm) Spanning (V) stroomsterkte (A) weerstand (Ω)
0 * 10 ∞ 0
1 10 0,30 33,33333333
2 10 0,16 62,5
5 10 0,10 100
10 10 0,08 125
15 10 0,06 166,6666667
20 10 0,06 166,6666667
25 10 0,05 200
* Hier ontstaat kortsluiting. Dit is niet gemeten maar beredeneerd.
Daardoor is de stroomsterkte oneindig hoog.
Figuur 9 – Meetresultaten
250
200
150
100
50
0
Weerstand
1 2 3 4 5 6 7 8
afstand (cm)
Figuur 10 – Weerstand uitgezet in grafiek
26
Weerstand
2 per. Zw. Gem. (Weerstand)

3.7 Conclusie
Het omgekeerd evenredig
verband dat in opdracht 1 werd
gezien tussen de concentratie
zout en de stroomsterkte zou hier
theoretisch van op toepassing
moeten zijn. Maar de praktijk
weergeeft iets andere resultaten.
De weerstand is laag en de afstand klein.
De weerstand is hoog en de afstand is groot.
27
Hoogstwaarschijnlijk door de
invloed van buiten af. Zoals het
oplossen van de koolstof
elektroden waarmee gemeten
word.
Er is wellicht een verband tussen
de stroomsterkte en de afstand,
maar deze is niet recht evenredig.
Hoe groter de afstand, hoe groter de weerstand tussen beide
elektronen is.
Oftewel:
De stroomsterkte word groter naarmate de elektroden dichter bij elkaar
komen doordat de geleiding toeneemt
Deze geleiding neemt toe
omdat de stroom zich
minder moeilijk door de
zoutoplossing hoeft te
wringen.
De resultaten komen dus
enigszins niet overeen met
de hypothese omdat er
geen rekening was
gehouden met de invloed
van andere stoffen van
buitenaf.
Buiten deze afwijking
hebben de resultaten een
uitslag dat te verwachten
was.

4.0 Experiment 3 - Chloorgas
28

4.1 Onderzoeksvraag
Tijdens het onderzoek van de
opdrachten 1 en 2 word er waar
genomen dat er een reactie plaats
vind in het bekerglas of de plastic
bak. Rondom de elektroden
begint het water te bruisen en
ontstaat er een soort gas dat
sterk ruikt. Na enige tijd zou de
reactie tot zijn einde moeten
29
komen
doordat
één van
de
stoffen
op
begint te
raken.
Maar hoe lang duurt deze reactie?
Onderzoeksvraag:
Hoe lang duurt het voordat al het zout omgezet is in de reactie?
4.2 Hypothese
Uit deze waarneming word er verwacht dat de zoutoplossing reageert met
de stroom. Hierbij zou sprake zijn van elektrolyse.
Het ligt aan de hoeveelheid grammen van de stoffen hoe lang het duurt
voordat de reactie uitgereageerd is. Hoe meer er van de stoffen aanwezig
is hoe langer het zal duren voordat het helemaal is uitgereageerd.
Er is een verband aanwezig die ligt tussen de concentratie zout, de
stroomsterkte en de tijdsduur voordat de reactie beëindigd is. Hoe groter
de zoutconcentratie is hoe hoger de stroomsterkte en hoe heviger de
reactie is.
De tijdsduur zal te berekenen zijn met de formules die er in de
natuurkunde aanwezig zijn. Maar de tijdsduur die te berekenen valt zal
niet het zelfde zijn als de tijdsduur die er in werkelijkheid word gemeten
door de invloed van het milieu in de omgeving.

4.3 Uitvoering
Bij het experiment is het niet van belang wat de concentratie zout is. Maar
om de reactie zo snel mogelijk te laten beëindigen is er gekozen voor een
lage concentratie.
1 gram zout in 200 gedestilleerd water.
De concentratie bestaat uit 0,085 Molair NaCl.
Nodig
- 2 maal elektroden
- 2 maal een statief
- Een spanningskastje
- Een computer met IP-Coach
- Een bekerglas
- Zout
- Bekabeling
- Roerstaafje
- Krokodillenbekjes
- Weegschaal
- Gedestilleerd water
- Ohmse weerstand NiChr
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met een schone basis te starten
2 maal Koolstof elektroden. Voor de geleiding van stroom in het
water.
Spanningskastje Als spanningsbron om de meting
mee uit te voeren.
Een computer met IP-Coach Uitlezen en opsommen van
gemeten resultaten.
Roerstaafje Om het zout op te lossen.
Bekerglas Om het experiment uit te voeren
Bekabeling Voor het aansluiten van alle
componenten.
2 maal een Statief Om de koolstof staven aan te
bevestigen
Krokodillenbekjes Hieraan kunnen de koolstof staven
bevestigd worden.
Zout Om in het gedestilleerde water op
te lossen
Weegschaal Om de gewenste hoeveelheid zout
af te wegen
Weerstand NiChr Om de spanning over te meten die
de computer kan registreren.
30

4.4 Opstelling:
Figuur 11 - Opstelling
31

4.5 Het experiment
De opstelling die in opdracht 1 is gevormd kan voor dit experiment op
dezelfde manier worden opgebouwd alleen mag de spanningsmeter
worden weggelaten. Er is een weerstand van Nikkelchroom in serie
geplaatst met de oplossing van 4 Ohm om de spanning over de weerstand
te kunnen meten. De weerstand van de oplossing is variabel, daarom is er
gekozen voor een ohmse weerstand.
Dit is nodig om met IP-Coach de meting te kunnen uitvoeren.
Door middel van een formule is er een indicatie gemaakt van de tijdsduur
die dit experiment in beslag zou kunnen nemen.
De reactie die plaatsvindt tussen het zout en de elektrische stroom geeft
een vergelijking.
Door de oplossing gaan alle ionen in de oplossing zweven.
Door de elektrolyse wordt het Chloor omgezet in gas; Chloorgas.
De formule en reactie luiden als volgt:
2 CL - (aq) Cl2 (g) + 2 e -
Door de berekening met de formule is een tijdsduur van 3 uur gekozen als
instelling voor IP-Coach.
Formule:
Mol x constante van Avogadro = Aantal moleculen of elektronen
In het experiment wordt er gebruik gemaakt van 1,0 gram. Dit staat gelijk
aan 0.017 mol.
Het getal van Avogadro staat gelijk aan: 6.02 x 10 23
Met deze wiskundige constante kan worden gerekend tussen Mol en gram.
0.017 x ( 6.02 x 10 23 ) = 1.03 x 10 22
Na de berekening word het duidelijk dat er in de zoutoplossing minstens
1.03 x 10 22 elektronen worden gebruikt voordat de stof is uitgereageerd
met de elektronen.
De lading van 1 elektron is 1.6 x 10 -19 Coulomb. Door dit te
vermenigvuldigen met de elektronen word er berekend hoeveel elektronen
er tijdens de proef in omgang zijn.
( 1.03 x 10 22 ) x ( 1.06 x 10 -19 ) = 1648 C
32

( 1.03 x 10 22 ) x ( 1.06 x 10 -19 ) = 1648 C
Om hiermee vervolgens uit te kunnen rekenen hoeveel tijd dit in beslag
zal nemen is er een gegeven van de stroomsterkte nodig.
Dit gegeven werd tijdens het experiment afgelezen van de Stroommeter.
1 A = 1 C/s
Afgelezen is een stroomsterkte van 0.36 Ampère.
Het gegeven uit de vorige berekening zal hier door gedeeld worden.
1648 / 0.36 = 4578 C/s
4578 / 60 = 76.3 minuten = 1.3 uur
Dit is een ruwe berekening. Want naarmate het zout reageert, zal het
steeds slechter geleiden en dus de weerstand hoger worden.
Daarmee word de stroomsterkte lager en zal de reactie langer duren.
Daarom is de tijdsduur ruimschoots genomen.
Instellingen:
Spanningskastje - 1,5 volt DC
Gedestilleerd water - 200ml
Temperatuur - Kamertemperatuur (ca. 20 °C)
Massa zout - 1gram
Ohmse weerstand - NiChroom 4Ω
IP-Coach meettijd - 3 uren
IP-Coach metingen - 27 per minuut
Contactafstand - 6 cm
Elektroden afstand - 4 cm
Het spanningskastje wordt aangezet en de meting met IP-Coach word
gestart. De reactie vindt plaats en de computer meet de gegevens.
33

4.6 Resultaten:
spanning (V)
4,25
4,2
4,15
4,1
4,05
4
3,95
3,9
Figuur 12 – Grafiek Weerstand
Bij het opslaan van de meting kreeg de
computer met IP-Coach een storing. De
gegevens die genoteerd waren zijn de
redding om nog een gemiddelde grafiek
te kunnen creëren.
tijd (uren) spanning (v)
0 3,96
0,5 4,025
1 4,09
1,5 4,155
2 4,22
2,5 Beëindigd
Figuur 13 - Tabel
3,96
Weerstand
34
4,22
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Tijd (uur)
Weerstand

4.6 Conclusie
Door berekeningen van de
natuurkunde formules is er een
ruwe schatting gemaakt van de
tijdsduur die nodig is.
Door conclusies die er getrokken
zijn uit de formules is de tijdsduur
ruimschoots
genomen.
35
Het experiment is in totaal 2 maal
uitgevoerd. In het eerste
experiment is er geen enkele
indruk van de tijd gemaakt.
Daardoor is de meting niet
succesvol verlopen doordat de
metingstijd te kort was om de
gehele oplossing uit te laten
reageren.
Na een aantal uren meten liet de meting in IP-Coach vreemde resultaten
zien dat als conclusie kon worden opgevat.
Het Voltage, waaruit werd verwacht dat deze omhoog zou gaan, ging na
enkele uren langzaam maar zeker weer omlaag. Hier is er bevestigd dat
de zout oplossing is uitgereageerd en alle chloride is omgezet in
Chloorgas.
In totaal heeft de meting 2.05 uur geduurd voordat het experiment
geslaagd was.

5.0 Experiment 4 – Verschillende Kookpunten
36

5.1 Onderzoeksvraag
Als gedestilleerd water kookt is
het exact 100˚C.
In gewoon kraanwater is de
zoutconcentratie laag maar niet
nul.
Maar wat zou er gebeuren met
het kookpunt als de
zoutconcentratie word vergroot?
De concentratie zout wordt nu
37
opnieuw gezien als variabele in dit
experiment.
Door de temperatuur van de
concentratie te verhogen gaan de
H2O moleculen in het water
sneller bewegen. Zou dit invloed
kunnen hebben op de geleiding de
concentratie zout die de oplossing
heeft?
Onderzoeksvraag:
Wat is het kookpunt van zout en de stroomsterkte op dat punt?
5.2 Hypothese
De verwachting uit dit experiment
is dat de temperatuur zal stijgen
om het kookpunt te bepalen naar
mate de zoutoplossing een hogere
concentratie heeft. Dit komt
doordat de dichtheid groter word
naar mate de concentratie toe
neemt. Met een grote dichtheid
kost het meer energie om iets om
te laten zetten in gassen.
Er moet een soort verband komen
tussen de concentratie zout en de
temperatuur van het kookpunt bij
deze concentratie. De
concentratie neemt toe en de
dichtheid dan ook. En een hogere
dichtheid zorgt voor een hoger
kookpunt.
Hoe hoger de concentratie zout,
hoe hoger de temperatuur van
het kookpunt ligt.

5.3 Uitvoering
Er is gekozen voor een gasbrander om de temperatuur te verhogen
doordat deze geleidelijk verwarmt van enkele honderden graden Celsius.
Er kon eventueel ook nog gekozen worden voor een “hotplate” maar deze
bereikt de 100˚ C niet. Zo kon er zelf geen gedestilleerd water gekookt
worden.
Nodig:
- Gedestilleerd water - Zout
- 2 maal Koolstof elektroden - Weegschaal
- Spanningskastje - 2 maal statief
- Gasbrander - IP-Coach
- Roerstaafje - Spanningsmeter
- Bekerglas - Stroommeter
- Bekabeling - Krokodillenbekjes
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met een schone basis te starten
2 maal Koolstof elektroden. Voor de geleiding van stroom in het
water.
Spanningskastje Als spanningsbron om de meting
mee uit te voeren.
Een computer met IP-Coach Uitlezen en opsommen van
gemeten resultaten.
Roerstaafje Om het zout op te lossen.
Bekerglas Om het experiment uit te voeren
Bekabeling Voor het aansluiten van alle
componenten.
2 maal een Statief Om de koolstofstaven te bevestigen
Krokodillenbekjes Hieraan kunnen de koolstof staven
bevestigd worden.
Zout Om in het gedestilleerde water op
te lossen
Weegschaal Om de gewenste hoeveelheid zout
af te wegen.
Spanningsmeter Om de spanning om de ingestelde
spanning te bevestigen.
Stroommeter Voor het uitlezen van de
stroomsterkte.
Gasbrander Om de temperatuur omhoog te
brengen.
38

5.4 Opstelling:
Figuur 14 - Opstelling
39

5.5 Het Experiment
Ter voorbereiding op dit experiment is het nodig om een oplossing zout te
creëren.
Het experiment bestaat uit zes verschillende onderzoeken. In ieder
onderzoek wordt het kookpunt van de desbetreffende concentratie zout
bepaald.
In één van de zes onderdelen word de concentratie verwarmd en gewacht
totdat het water zijn kookpunt heeft bereikt.
Bij het bereiken van het kookpunt wordt er waargenomen dat er bubbels
ontstaan in de oplossing en er zich gas vormt. Dit is het einde van het
eerste onderdeel van het gehele experiment.
Instellingen:
Spanningskastje - 4.5 Volt AC
Gasbrander - Blauwe ruis
Massa Zout - Variabel
Gedestilleerd water - 200ml
Temperatuur - Variabel
IP-Coach meting - Temperatuurweergave
Contactafstand - 6 cm
Elektroden afstand - 4 cm
Door steeds dezelfde handelingen uit te voeren bij de overige vijf de
onderdelen komen er uiteindelijk verschillende resultaten.
Hieruit kunnen de verschillende kookpunten worden afgelezen.
40

5.6 Resultaten:
Temperatuur ( 'C )
104
103,5
103
102,5
102
101,5
101
100,5
100
99,5
100
Figuur 16 - Grafiek
Kookpunt zouten
concentratie ( g ) Kookpunt ( 'C )
0 100
2 101,2
4 101,8
6 102,5
8 103
10 103,6
Figuur 15 - Resultaten in Tabel
101,2
Kookpunt
101,8
41
102,5
103
103,6
0 2 4 6 8 10 12
Concentratie (g)

5.7 Conclusie
Met deze metingen zijn verschillende kookpunten van water met een
bepaalde zoutconcentratie in kaart gebracht.
Door de resultaten te vergelijken valt er te concluderen dat er een
verband aanwezig is tussen de concentratie zout en het kookpunt van de
oplossing.
Dit voldoet aan de hypothese omdat verwacht werd dat het kookpunt
omhoog zou gaan bij een toenemende concentratie.
Een meespelende factor zou eventueel nog de dichtheid kunnen zijn die
toeneemt bij een grotere concentratie.
Eveneens zal de elektrische geleiding bij een hogere temperatuur
toenemen.
De temperaturen zijn gemeten de bijbehorende thermometer van
Coachlab, de verwerkingsconsole van IP-Coach.
Deze temperaturen kunnen enigszins afwijken omdat de
temperatuursensor een nauwkeurig bereik heeft tot maximaal 100° C.
De metingen zijn dus niet exact maar kunnen beschouwd worden als
redelijk betrouwbaar omdat er geen extreme temperatuursverschillen zijn
waargenomen. Hieruit is dan ook veilig de conclusie uit getrokken.
42

6.0 Experiment 5 - Smeltpunt
43

6.1 Onderzoeksvraag
Nu er in de vorige opdracht is gekeken naar de temperatuur van de
kookpunten van verschillende concentraties zout. Word er nu gekeken
naar de verschillen die er ontstaan tussen het vriespunt van verschillende
concentratie zout. Niet alleen het kookpunt maar ook het vriespunt heeft
namelijk ook te maken met de geleiding van een concentratie zout in een
oplossing.
Onderzoeksvraag:
Wat is het de temperatuur van het vriespunt van verschillende
concentraties zout?
6.2 Hypothese:
In principe zou dit precies het zelfde moeten gaan als het bepalen van het
kookpunt bij de verschillende concentratie. Waarbij de temperatuur steeds
hoger komt om het kookpunt te bepalen zal bij ijsvorming de temperatuur
steeds lager moeten worden.
Dit komt opnieuw door de dichtheid die de oplossing heeft. Met een hoge
concentratie zout heeft de oplossing een grote dichtheid. Een oplossing
met een hoge concentratie is moeilijker te verwarmen tot een bepaald
kookpunt en ook moeilijker om koelen tot een bepaald kookpunt. Er is
meer energie voor nodig.
Als de oplossing in een vaste vorm verkeerd doordat het een zeer lage
temperatuur bezit kan er geen stroom lopen door de oplossing en de
elektroden. Elektronen kunnen niet
bewegen in een vast stof of gas. Als de stof
gesmolten word, doordat het terug keert
naar een gewone normale temperatuur, zal
de stroomsterkte toenemen. Dit gebeurd
naar mate de ijsklomp steeds meer
veranderd in de vloeibare oplossing die het
in het begin was.
Als er stroom begint te lopen zal het ijs dus
een beetje gesmolten moeten zijn. Dit
word in dit experiment gezien als het
vriespunt van de concentratie zout in het
gedestilleerde water.
44

6.3 Uitvoering
Er is gekozen voor een extra spanningsmeter. Met het programma IP-
Coach word het Voltage gemeten en de temperatuur. Maar voor
bevestiging van het Voltage is er een extra spanningsmeter in serie
geplaatst in de stroomkring. Dit is gedaan doordat de Spanning belangrijk
is voor het meten van de stroomsterkte.
Er word een meetversterker gebruik omdat er slechts een minimale
spanning gemeten zal worden tijdens het experiment. Deze versterker
vergroot de spanning met 200x.
Nodig:
-Gedestilleerd water -2 maal Statief
-2 maal Koolstofelektroden -Zout
-Spanningkastje -Weegschaal
-Een computerprogramma met IP-Coach -Stroommeter
-Roerstaafje -Bekabeling
-Bekerglas -Ohmse weerstand
-Een vriezer -Meetversterker
Benodigdheden: Functie:
Gedestilleerd water Om met een schone basis te starten
2 maal Koolstof elektroden. Voor de geleiding van stroom in het
water.
Spanningskastje Als spanningsbron om de meting
mee uit te voeren.
Een computer met IP-Coach Uitlezen en opsommen van
gemeten resultaten.
Roerstaafje Om het zout op te lossen.
Bekerglas Om het experiment uit te voeren
Bekabeling Voor het aansluiten van alle
componenten.
2 maal een Statief Om de koolstofstaven te bevestigen
Krokodillenbekjes Hieraan kunnen de koolstof staven
bevestigd worden.
Zout Om in het gedestilleerde water op
te lossen
Weegschaal Om de gewenste hoeveelheid zout
af te wegen.
Stroommeter Voor het uitlezen van de
stroomsterkte.
Ohmse weerstand Om de spanning over te meten die
de computer kan registreren.
Een vriezer Om de oplossing in te laten vriezen.
Meetversterker Om grotere uitslagen te krijgen
tijdens het meten.
45

6.4 Opstelling:
Figuur 17 - Opstelling
46

6.5 Het Experiment
Het vriespunt van een oplossing is moeilijk te bepalen doordat de
oplossing geleidelijk veranderd in ijskristallen. Er is
geen vast punt waarop de oplossing in één keer
bevroren is.
Hierdoor is er gekozen om als voorbereiding eerst
een oplossing in vaste toestand te laten verkeren en
tijdens het onderzoek het punt te bepalen waar het
ijs in zijn geheel gesmolten is.
Dit punt is te bepalen door de stroomsterkte tussen
de elektroden naar mate de temperatuur van het ijs
stijgt en het ijs veranderd van een vaste naar een
vloeibare toestand.
Om hier meetresultaten uit te kunnen krijgen moet
er eerst een aantal verschillende oplossingen
gevormd worden die in een vriezer in een vaste
toestand worden gebracht. Er is gekozen voor 6
verschillende concentraties zout. Er vormen zich dan
ook 6 metingen die uitgevoerd moeten worden.
In IP-Coach moet er een grote tijdsduur worden gekozen doordat de
verandering van toestand lang kan duren.
Ook word er met IP-Coach de spanning gemeten tussen de twee
elektroden.
Door het meten van de spanning en de Ohmse weerstand kan er berekend
worden hoeveel stroom er loopt door de oplossing op een bepaald tijdstip
met de formule.
I = U / R
Instellingen:
Spanningskastje - 4,5 Volt DC
IP-Coach - Grafiek met een Voltmeting en
Temperatuurweergave.
Gedestilleerd water - 200ml
Zout - Variabel
Temperatuur - Variabel
Contactafstand - 6 cm
Elektroden afstand - 4 cm
Versterker - 200x
Het experiment is beëindigd als de oplossing volledig is omgezet van de
vast fase naar de vloeibare fase. Het ijs is volledig gesmolten.
47

6.6 Resultaten
Hier zijn de resultaten van beide experimenten gegeven. In beide
oplossingen was 2 gram zout opgelost.
De eerste afbeelding (figuur 18) is een meting zonder meetversterker en
daarom valt er niets te concluderen wat betreft de spanning. Deze is
zodanig klein dat hier geen conclusie uit gehaald kan worden.
De meting geeft wel een duidelijk beeld van het smelt traject.
Figuur 18 - Grafiek experiment 1
Het onderstaande figuur weergeeft een vrij raar verloop van zowel de
spanning als de temperatuur.
Hierbij is een meetversterker gebruikt. Vooraf gaand aan de grafiek was
de spanning „nul‟ omdat de stroom niet geleid door ijs.
Figuur 19 - Grafiek experiment 2
48

6.7 conclusie
Na het onderzoek is er
geprobeerd een conclusie uit de
meetresultaten te trekken.
Het onderzoek is niet helemaal
verlopen zoals het in de
hypothese werd verwacht.
49
Door gebrek aan de verwachte
onderzoeksresultaten is er na
twee metingen, met dezelfde
concentratie zout, gestopt met de
uitvoering van het experiment.
In het eerste en tweede grafiek van de meting is er gemeten met een
concentratie van 2 gram zout.
In grafiek één is een geleidelijke stijging van de temperatuur waar te
nemen. Maar in deze grafiek is het Voltage niet goed te zien.
Dit komt doordat de versterker nog niet aanwezig was in de schakeling en
de spanning dus zodanig zo klein was dat dit met IP-Coach bijna niet te
meten viel.
In grafiek twee is er goed te zien dat er een versterker is geplaatst in de
schakeling. Maar hier is te zien dat de spanning niet toe neemt naar mate
de temperatuur stijgt. Dit zal de stroomsterkte niet doen toenemen zoals
verwacht werd in de hypothese.
De laatste 1,5 uur van de meting in grafiek 2 loopt de lijn van de spanning
zoals het verwacht word in de hypothese. Maar de meting heeft de eerste
1,5 uur een rare uitkomst. Dit moet te verklaren zijn want de resultaten
komen niet zomaar uit het niets.
Eventuele verklaringen:
Het meetgebied is door de versterker uitgerekt maar blijft dezelfde
resolutie hebben. Dit maakt de meting onnauwkeuriger en een kleine
afwijking word groot gemaakt door de versterker
De oplossing zou een andere dichtheid kunnen krijgen naar mate de
temperatuur toe neemt.
Doordat de oplossing eerst in een vaste toestand keert en er een spanning
op word gezet. Word het apparatuur wat gebruikt word belast door de
spanning. Dit zou een gevolg kunnen zijn van de knik die zich bevind in de
rode lijn van de spanning.
Het smelten van ijs begint aan de randen van het bekerglas. Als er een
stroom gaat lopen door de vloeibare oplossing legt het een afstand af die
om het nog bevroren blok oplossing gaat. Dit is een word gezien als een
soort omweg. Als de oplossing zich in de vloeibare fase bevind neemt het
de snelste weg. Hier worden de afstanden van de elektroden tegenover
elkaar dus variabel.

7.0 Afsluiting
7.6 Waarnemingen
Tijdens het uitvoeren van de experimenten zijn verschillende
verschijnselen waargenomen. Welke (soms) meebeslissend waren voor de
conclusie.
Oriënterende Opdracht
Verschillende afwijkingen bij de temperatuursensoren.
Gasvorming door verdamping van de oplossing.
Condens door het temperatuurverschil tussen het ijs en de
omgeving.
Experiment 1 – Verschillende Concentraties
Gasvorming bij elektrolyse.
Geur van chloor bij elektrolyse.
Bruisen van de oplossing bij de elektroden.
Oplossen van koolstof elektroden bij langere duur.
Experiment 2 – Variabele afstand
Gasvorming bij elektrolyse.
Geur van chloor bij elektrolyse.
Bruisen van de oplossing bij de elektroden.
Oplossen van koolstof elektroden bij langere duur.
Experiment 3 – Chloorgas
Gasvorming bij elektrolyse.
Geur van chloor bij elektrolyse.
Bruisen van de oplossing bij de elektroden.
Oplossen van koolstof elektroden bij langere duur.
Experiment 4 – Kookpunt
Gasvorming bij elektrolyse.
Geur van chloor bij elektrolyse.
Bruisen van de oplossing bij de elektroden.
Oplossen van koolstof elektroden bij langere duur.
Experiment 5 – Smeltpunt
Gasvorming bij elektrolyse.
Geur van chloor bij elektrolyse.
Bruisen van de oplossing bij de elektroden.
Oplossen van koolstof elektroden bij langere duur.
50

7.2 Eind Conclusie
Na veel nadenken en uitgebreid onderzoek, volgt uiteindelijk de conclusie
over de geleiding van zout.
De geleiding van zout kan afhankelijk zijn van een aantal verschillende
eigenschappen.
In dit verslag zijn er een aantal eigenschappen gebruik om een resultaat
te waarnemen.
Uit deze resultaten werd geconcludeerd dat:
De concentratie van het zout in een oplossing invloed heeft op de
geleiding door de oplossing.
De afstand die er in de zoutoplossing moet worden afgelegd door
de stroom invloed heeft op de geleiding.
De geleiding van het zout in een oplossing toeneemt naarmate de
temperatuur hoger is en de oplossing het kookpunt bereikt.
Er vrijwel geen stroom loopt als een zoutoplossing zich een vaste
fase bevind.
Bij een ontdekking van een reactie bij het meten van de verschillende
eigenschappen van zout. Is de tijdsduur van de reactie ook gemeten.
De tijdsduur van het elektrolyseren van een zoutoplossing doet de
geleiding naar beneden gaan.
De geleiding hangt dus af van onder
andere de volgende eigenschappen:
Temperatuur
Afstand
Concentratie
En de tijdsduur van de reactie
Maar in werkelijkheid hebben er nog
veel meer eigenschappen te maken
met de geleiding van zout. ▪
51

7.3 Bronnen
Voor het maken van dit verslag en het uitvoeren van de experimenten zijn
verschillende soorten bronnen geraadpleegd. Veel informatie kon van het
internet gehaald worden. Maar vaak moest er ook zelf onderzoek gepleegd
worden of viel er informatie te halen bij docenten en andere personen.
Internet:
http://www.wikipedia.nl
http://www.encyclopedoe.nl
http://www.thuisexperimenteren.nl
http://www.fom.nl
http://users.fulladsl.be/spb2622/
http://w3.tue.nl/
Personen:
Dhr. G. Broers
Dhr. G. Rus
Dhr. R. Veenstra
7.4 Dank
Wij willen de heer G. Broers in het speciaal bedanken.
Hij is een geweldige hulp voor ons geweest en heeft geholpen bij alle
„grotere‟ experimenten.
Maar ook is hij een goede raadgever geweest bij het vormen van
opstellingen en conclusies.
Onze dank gaat uit naar de heer G. Rus voor het verstrekken van de
nodige informatie en hulp bij scheikundige (reken) problemen.
Als laatst willen we de heer F. Weggelaar bedanken voor het keurig
afdrukken van dit enorme verslag.
52

7.5 Gebruikte Software
Voor het meten van resultaten en het
opzoeken/uitwerken van gegevens zijn
verschillende computerprogramma‟s gebruikt.
Hier is een overzicht van gemaakt.
Microsoft Word XP
Microsoft Word 2003
Microsoft Word 2007
Microsoft Excel XP
Microsoft Excel 2003
Microsoft Excel 2007
Microsoft Visio 2002
Microsoft Visio 2007
Microsoft Internet Explorer 7.0
Mozilla Firefox 2.0
Microsoft Kladblok
Adobe Photoshop CS2
Adobe Photoshop CS3
Adobe Indesign CS2
CMA IP-Coach 4.5
53

7.6 Logboek (1/2)
Tijdens het uitvoeren van deze praktische
opdracht is een logboek bijgehouden met het
aantal werkuren exact ingevuld.
Ook andere informatie zoals de uitvoering en
de datum zijn weergeven.
Daniëlle
Datum starttijd tijdsduur (uur) uitvoering
13-3-2007 8:45 0,75 voorbereiding
14-3-2007 10:15 1,5 voorbereiding + opstellen
17-3-2007 12:05 0,75 orientatie experiment
17-3-2007 8:45 0,75 opstelling
20-3-2007 10:15 0,75 schema's opstellen
21-3-2007 8:00 1,5 experiment 1
27-3-2007 10:15 2 experiment 1
28-3-2007 8:00 0,75 experiment 1
30-3-2007 12:05 0,75 experiment 2
30-3-2007 8:00 3 experiment 2,3
3-4-2007 10:15 1,5 experiment 3
4-4-2007 12:05 0,75 experiment 3,4
6-4-2007 8:00 2,25 experiment 5,6
10-4-2007 8:00 1,5 experiment 6
11-4-2007 14:45 0,75 experiment 6
12-4-2007 12:05 1,5 experiment 6
13-4-2007 12:05 0,75 verwerking
13-4-2007 15:00 3 verwerking
15-4-2007 13:00 6 uitwerking
15-4-2007 20:00 3 uitwerking
16-4-2007 14:00 1,5 uitwerking
16-4-2007 16:00 7 uitwerking
17-4-2007 8:45 1,5 aanpassen
17-4-2007 13:30 1 uitwerken + opmaken
17-4-2007 20:00 3 uitwerken + opmaken
Totaal: 47,5
54

7.6 Logboek (2/2)
Leon
Datum starttijd tijdsduur (uur) uitvoering
13-3-2007 8:45 0,75 voorbereiding
14-3-2007 10:15 1,5 voorbereiding + opstellen
17-3-2007 12:05 0,75 orientatie experiment
17-3-2007 8:45 0,75 opstelling
27-3-2007 10:15 2 experiment 1
28-3-2007 8:00 0,75 experiment 1
30-3-2007 12:05 0,75 experiment 2
30-3-2007 8:00 3 experiment 2,3
3-4-2007 10:15 1,5 experiment 3
4-4-2007 12:05 0,75 experiment 3,4
6-4-2007 8:00 2,25 experiment 5,6
10-4-2007 8:00 1,5 experiment 6
11-4-2007 14:45 0,75 experiment 6
12-4-2007 12:05 1,5 experiment 6
13-4-2007 12:05 0,75 verwerking
13-4-2007 15:00 3 verwerking
14-4-2007 16:00 2 Opmaak
15-4-2007 13:00 6 uitwerking
15-4-2007 20:00 3 uitwerking
16-4-2007 14:00 1,5 uitwerking
16-4-2007 16:00 7 uitwerking
17-4-2007 8:45 1,5 aanpassen
17-4-2007 13:30 3 uitwerken + opmaken
17-4-2007 20:00 3 uitwerken + opmaken
18-4-2007 10:00 5 opmaken
Totaal: 54,25
7.7 Problemen
30/03/2007 – Experiment 3 – Experiment begonnen zonder voorbereiding
10/04/2007 – Experiment 6 – Problemen met opstelling.
11/04/2007 – Experiment 6 – Zonder meetversterker, geen resultaat.
12/04/2007 – Experiment 6 – Vreemde resultaten door invloed omgeving.
18/04/2007 – Opmaken – Probleem met exporteren bestanden.
55

Page intentionally left blank
56