Werkstuk: Diffusie
Diffusie
Inleiding
De hoofdvraag van deze practicum is:
Van welke factoren is de diffusiesnelheid afhankelijk?
Het doel van dit practicum is dus ook antwoord geven op deze vraag.
We hebben tijdens het practicum naar de volgende factoren gekeken: afstand, temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Mijn hypothese was: Alle vier factoren hebben invloed op de diffusiesnelheid. Dit kon ik voorspellen, omdat ik al meer dan 3 jaar natuurkunde en scheikunde heb.
Materiaal
Om de practicum uit te voeren hadden we het volgende nodig:
? Een stopwatch om de tijd te meten.
? Buizen van verschillende lengten zodat we meerdere afstanden hadden.
? Soort rubberen stop met 2 kleine gaatjes die we tussen 2 buizen konden doen om een kleinere oppervlakte te krijgen.
? 2 Verschillende oplossingen van ammonia in water voor de factor concentratie.
( 0.1 M en 0.4 M )
? De hiervoor genoemde oplossingen hadden we ook in verschillende temperaturen voor factor temperatuur.
? Lakmoespapier en een speld
? Bekerglazen (met de verschillende oplossingen erin)
? En natuurlijk pen en papier om de metingen te noteren.
Werkwijze
We legden een bekerglas met een ammoniaoplossing van 0.1 M op tafel. We namen een buis met aan de bovenkant een rubberen stop met daaraan een speldje met lakmoespapier. We deden de buis in het bekerglas met ammoniaoplossing. De stop hadden we nog niet helemaal in de buis gedrukt totdat de buis in de ammoniaoplossing zat. Dit deden we, omdat anders de oplossing weggedrukt wordt en dit wouden we niet.
De stopwatch werd gestart op het moment dat de buis het bekerglas in ging.
We hadden de afstand tussen de vloeistofspiegel en het lakmoespapier gemeten.
Toen het lakmoespapier volledig paars werd stopten we de stopwatch.
Dit herhaalden we meerdere keren, maar we veranderden telkens 1 factor.
Bijv.: We voerden de proef opnieuw uit alleen dan met een oplossing van 0.4 M of met een langere buis enz.
Alle meetwaarden van alle proeven die we hadden gedaan noteerden we in een tabel.
We hebben in totaal 7 proeven uitgevoerd.
Resultaten
Dit zijn de resultaten van 7 proeven:
Proef Afstand Temperatuur Concentratie Oppervlakte Tijd
1 10 CM 20 graden C 0.1 M Groot 1.04 s
2 21 CM 20 graden C 0.1 M Groot 1.30 s
3 10 CM 20 graden C 0.1 M Klein 8.46 s
4 4 CM 20 graden C 0.1 M Groot 0.15 s
5 10 CM 20 graden C 0.4 M Groot 0.14 s
6 10 CM 20 graden C 0.4 M Klein 3.30 s
7 10 CM 35 graden C 0.1 M Groot 0.07 s
Discussie
In de tabel kun je zien dat alle vier factoren van invloed zijn op de diffusiesnelheid.
Elke keer als de afstand veranderde, veranderde ook de tijd. En er veranderde niks anders dan de afstand. Dus dan moet het zo zijn dat de afstand van invloed is op de diffusiesnelheid. Dit geldt ook voor temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Conclusie
Van welke factoren is de diffusiesnelheid afhankelijk?
De diffusiesnelheid is afhankelijk van de factoren afstand, temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Antwoord op de vragen
1. Wat is diffusie?
Diffusie is verplaatsing van een stof van een plaats met een hoge concentratie van die stof naar een plaats met een lage concentratie van die stof (zowel in vloeistoffen als in gassen)
2. Leg uit waarom bij dit practicum sprake is sprake van diffusie en niet van osmose.
Osmose is diffusie van water door een semipermeabel membraam.
In dit practicum was er geen sprake van diffusie van water maar diffusie van ammonia. (en het ging hier ook niet door een semipermeabel membraam)
3. Als je meer factoren tegelijk mag veranderen, bij welke combinatie van factoren zal de diffusie dan het langzaamst verlopen?
Om de diffusie zo langzaam mogelijk te laten verlopen zou je het best een grote afstand, een laag temperatuur, een kleine concentratie en een klein oppervlakte nemen.
4. Lakmoes(papier) is een indicator. Leg uit wat een indicator is.
Een indicator geeft aan of een bepaalde stof aanwezig is op de plaats van de indicator. Dit doet hij door te verkleuren als de stof aanwezig is.
Een indicator zou je kunnen gebruiken om te kijken of er bijv. een giftige stof op een bepaalde plaats is.
5a. Leg uit hoe het komt dat het rode lakmoespapier bij deze proef blauw wordt.
Ammoniak heeft een hoge PH-waarde. Bij een hoge PH-waarde wordt het lakmoespapiertje blauw. Bij een lage PH-waarde blijft het lakmoes papier rood.
5b. Als je rode lakmoespapiertje alleen nat wordt gemaakt met water, dan wordt het (na een tijdje) ook blauw. Geef hiervoor een verklaring.
De PH-waarde van water is een beetje hoger dan 7. Alles wat hoger is dan 6-7 wordt blauw.
5c. Leg uit waarom dimethylgeel bij deze proef geen geschikte indicator is.
Gele dimethylgeel wordt geel als het in aanraking komt met zure stoffen. Als geel geel blijft zien we geen verschil.
6. Welke van de factoren van het diffusiepracticum met ammoniak spelen ook bij de diffusie in de longen van de mens een rol ? Geef hiervoor een toelichting.
De belangrijkste factoren zijn de oppervlakte van de longen (longinhoud) en de concentratie. Als je groter bent dan heb je grotere longen en dus een grotere longinhoud. Het gevolg hiervan is dat je meer zuurstof op kunt nemen in je lichaam. Dat is ook nodig want je lichaam is ook groter. Verder speelt de concentratie zuurstof ook een rol. Als je hoog in de bergen loopt dan zal de concentratie zuurstof lager zijn dan wanneer je de concentratie op zeeniveau neemt.
De afstand is in dit geval niet zo belangrijk , omdat er niet zo?n extreem verschil is tussen de luchtpijpen van verschillende mensen. Het is bij iedereen ongeveer hetzelfde.( Je moet nu niet een baby met een volwassenen vergelijken, dan klopt het namelijk niet ). De temperatuur is ook niet belangrijk, omdat als je goed via je neus inademt dan word de lucht goed verwarmd.
Inleiding
De hoofdvraag van deze practicum is:
Van welke factoren is de diffusiesnelheid afhankelijk?
Het doel van dit practicum is dus ook antwoord geven op deze vraag.
We hebben tijdens het practicum naar de volgende factoren gekeken: afstand, temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Mijn hypothese was: Alle vier factoren hebben invloed op de diffusiesnelheid. Dit kon ik voorspellen, omdat ik al meer dan 3 jaar natuurkunde en scheikunde heb.
Materiaal
Om de practicum uit te voeren hadden we het volgende nodig:
? Een stopwatch om de tijd te meten.
? Buizen van verschillende lengten zodat we meerdere afstanden hadden.
? Soort rubberen stop met 2 kleine gaatjes die we tussen 2 buizen konden doen om een kleinere oppervlakte te krijgen.
? 2 Verschillende oplossingen van ammonia in water voor de factor concentratie.
( 0.1 M en 0.4 M )
? De hiervoor genoemde oplossingen hadden we ook in verschillende temperaturen voor factor temperatuur.
? Lakmoespapier en een speld
? Bekerglazen (met de verschillende oplossingen erin)
? En natuurlijk pen en papier om de metingen te noteren.
Werkwijze
We legden een bekerglas met een ammoniaoplossing van 0.1 M op tafel. We namen een buis met aan de bovenkant een rubberen stop met daaraan een speldje met lakmoespapier. We deden de buis in het bekerglas met ammoniaoplossing. De stop hadden we nog niet helemaal in de buis gedrukt totdat de buis in de ammoniaoplossing zat. Dit deden we, omdat anders de oplossing weggedrukt wordt en dit wouden we niet.
De stopwatch werd gestart op het moment dat de buis het bekerglas in ging.
We hadden de afstand tussen de vloeistofspiegel en het lakmoespapier gemeten.
Toen het lakmoespapier volledig paars werd stopten we de stopwatch.
Dit herhaalden we meerdere keren, maar we veranderden telkens 1 factor.
Bijv.: We voerden de proef opnieuw uit alleen dan met een oplossing van 0.4 M of met een langere buis enz.
Alle meetwaarden van alle proeven die we hadden gedaan noteerden we in een tabel.
We hebben in totaal 7 proeven uitgevoerd.
Resultaten
Dit zijn de resultaten van 7 proeven:
Proef Afstand Temperatuur Concentratie Oppervlakte Tijd
1 10 CM 20 graden C 0.1 M Groot 1.04 s
2 21 CM 20 graden C 0.1 M Groot 1.30 s
3 10 CM 20 graden C 0.1 M Klein 8.46 s
4 4 CM 20 graden C 0.1 M Groot 0.15 s
5 10 CM 20 graden C 0.4 M Groot 0.14 s
6 10 CM 20 graden C 0.4 M Klein 3.30 s
7 10 CM 35 graden C 0.1 M Groot 0.07 s
Discussie
In de tabel kun je zien dat alle vier factoren van invloed zijn op de diffusiesnelheid.
Elke keer als de afstand veranderde, veranderde ook de tijd. En er veranderde niks anders dan de afstand. Dus dan moet het zo zijn dat de afstand van invloed is op de diffusiesnelheid. Dit geldt ook voor temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Conclusie
Van welke factoren is de diffusiesnelheid afhankelijk?
De diffusiesnelheid is afhankelijk van de factoren afstand, temperatuur, concentratie en oppervlakte.
Antwoord op de vragen
1. Wat is diffusie?
Diffusie is verplaatsing van een stof van een plaats met een hoge concentratie van die stof naar een plaats met een lage concentratie van die stof (zowel in vloeistoffen als in gassen)
2. Leg uit waarom bij dit practicum sprake is sprake van diffusie en niet van osmose.
Osmose is diffusie van water door een semipermeabel membraam.
In dit practicum was er geen sprake van diffusie van water maar diffusie van ammonia. (en het ging hier ook niet door een semipermeabel membraam)
3. Als je meer factoren tegelijk mag veranderen, bij welke combinatie van factoren zal de diffusie dan het langzaamst verlopen?
Om de diffusie zo langzaam mogelijk te laten verlopen zou je het best een grote afstand, een laag temperatuur, een kleine concentratie en een klein oppervlakte nemen.
4. Lakmoes(papier) is een indicator. Leg uit wat een indicator is.
Een indicator geeft aan of een bepaalde stof aanwezig is op de plaats van de indicator. Dit doet hij door te verkleuren als de stof aanwezig is.
Een indicator zou je kunnen gebruiken om te kijken of er bijv. een giftige stof op een bepaalde plaats is.
5a. Leg uit hoe het komt dat het rode lakmoespapier bij deze proef blauw wordt.
Ammoniak heeft een hoge PH-waarde. Bij een hoge PH-waarde wordt het lakmoespapiertje blauw. Bij een lage PH-waarde blijft het lakmoes papier rood.
5b. Als je rode lakmoespapiertje alleen nat wordt gemaakt met water, dan wordt het (na een tijdje) ook blauw. Geef hiervoor een verklaring.
De PH-waarde van water is een beetje hoger dan 7. Alles wat hoger is dan 6-7 wordt blauw.
5c. Leg uit waarom dimethylgeel bij deze proef geen geschikte indicator is.
Gele dimethylgeel wordt geel als het in aanraking komt met zure stoffen. Als geel geel blijft zien we geen verschil.
6. Welke van de factoren van het diffusiepracticum met ammoniak spelen ook bij de diffusie in de longen van de mens een rol ? Geef hiervoor een toelichting.
De belangrijkste factoren zijn de oppervlakte van de longen (longinhoud) en de concentratie. Als je groter bent dan heb je grotere longen en dus een grotere longinhoud. Het gevolg hiervan is dat je meer zuurstof op kunt nemen in je lichaam. Dat is ook nodig want je lichaam is ook groter. Verder speelt de concentratie zuurstof ook een rol. Als je hoog in de bergen loopt dan zal de concentratie zuurstof lager zijn dan wanneer je de concentratie op zeeniveau neemt.
De afstand is in dit geval niet zo belangrijk , omdat er niet zo?n extreem verschil is tussen de luchtpijpen van verschillende mensen. Het is bij iedereen ongeveer hetzelfde.( Je moet nu niet een baby met een volwassenen vergelijken, dan klopt het namelijk niet ). De temperatuur is ook niet belangrijk, omdat als je goed via je neus inademt dan word de lucht goed verwarmd.