## 7.4 Experimenteel

Bereiding van metalen uit zoutoplossingen

Bekijk via de website van SchoolTV de video over aluminium.

Je hebt gezien dat de bereiding van aluminium uit bauxiet veel energie kost. Dit komt onder meer doordat het aluminiumoxide eerst in vloeibare toestand moet worden gebracht. Het blijkt ook mogelijk om aluminium door middel van elektrolyse te winnen. Aangezien dit proces bij kamertemperatuur mogelijk is, zou dit een grote kostenbesparing zijn. Maar dan moet het aluminiumoxide wel eerst opgelost worden in water.

Aluminiumoxide is echter slecht oplosbaar in water (zie tabel 45A van Binas). Met een zuurbase reactie is aluminiumoxide vrij gemakkelijk om te zetten in een oplosbaar aluminiumzout. Je zou bijvoorbeeld zwavelzuur kunnen gebruiken om aluminiumoxide om te zetten in het oplosbare zout aluminiumsulfaat. Zou het mogelijk zijn om aluminium te winnen uit een oplossing van aluminiumsulfaat? En hoe zit dat met andere zoutoplossingen?

Je gaat nu weer zelf aan de slag. De onderzoeksvraag van het practicum dat je gaat doen is: is het mogelijk om metalen te winnen uit zoutoplossingen? Een werkdocument voor het practicum is hier te vinden.

1. Voorspel met behulp van tabel 48 (Binas) welke processen kunnen verlopen wanneer je aluminiumoxide oplost in een zuur en elektrolyse toepast. Stel de halfreacties op per elektrode en geef de totaalreacties, ook wanneer je denkt dat je het metaal niet kan winnen op deze manier.

2. Voorspel bij elk van de volgende vijf experimenten tenslotte wat je verwacht waar te nemen.

- Kun je aluminium winnen uit een oplossing van aluminiumsulfaat?
- Kun je koper winnen uit een oplossing van kopersulfaat?
- Kun je zink winnen uit een oplossing van zinksulfaat?
- Kun je natrium winnen uit een oplossing van natriumchloride?
- Kun je zilver winnen uit een oplossing van zilvernitraat?

3. Je krijgt de beschikking over oplossingen van aluminiumsulfaat, kopersulfaat, zinksulfaat, natriumchloride en zilvernitraat. Bouw een elektrolyse opstelling en voer je onderzoek uit. Noteer nauwkeurig welke waarnemingen te zien zijn aan beide elektroden.
4. Kloppen je waarnemingen met je hypothese? Zo nee, waarom niet? Bespreek je resultaten met andere leerlingen. Geef vervolgens antwoord op de deelvragen en daarna antwoord op de onderzoeksvraag.