Bepaling van het gewichtsverlies bij het stoken van koperoxide
Het doel van de proef is om te kijken hoe groot het gewichtsverlies is bij het stoken (in lucht) van koperoxide tot een
temperatuur van 1000 C.
Met de aldus verkregen oxides wordt daarna een glazuur samengesteld om te beoordelen of de blaasvorming onderdrukt wordt.
De proef is uitgevoerd in een elektrische oven en bij verschillende temperaturen (zie tabel) wordt het monster eruit
gehaald en gewogen.Er zijn 2 "soorten" koperoxide gebruikt nl vsn Silex- extra fijn- en van Kraft.
De laatste is beduidend goedkoper.
Voor resultaten zie onderstaande tabel.
Silex | | | | Kraft | | |
temp | gewicht | verschil | | temp | gewicht | verschil |
KT | 50.0 | | | KT | 50.0 | |
600 | 48.5 | 1.5 | | 600 | 48.8 | 1.2 |
700 | 48.5 | 0.0 | | 700 | 48.8 | 0.0 |
800 | 48.5 | 0.0 | | 800 | 48.8 | 0.0 |
900 | 48.3 | 0.2 | | 900 | 48.6 | 0.2 |
1000 | 48.2 | 0.1 | | 1000 | 48.6 | 0.0 |
Het gewichtsverlies tot 600 C wordt toegekend aan geadsorbeerd water en heeft voor de blaasvorming geen betekenis.
Het gewichtsverlies dat tussen 800 en 1000 C ontstaat is klein (in totaal 0.3 en 0.2 gram) maar kan wel van betekenis
zijn!
Om dit aan te tonen wordt een berekening gemaakt. (sorry hier is enige scheikundige kennis vereist)
Eerst gaan we uitrekenen hoeveel mol O2 er ontstaat uit 0.2 gram gewichtverlies uit totaal 50 gram grondstof.
Dit is 0.4 gram O2 uit 100 gram. Het molgewicht van O2 is 32 en dus ontstaat er uit 100 gram koperoxide 0.4/32=1.2 10^-2
mol
Een mol O2 vertegenwoordigt bij kamertemperatuur (KT) een hoeveelheid gas van 22.4 liter.
De hoeveelheid die wij hebben is dus 1.2 10^-2*22.4=25 10^-2 liter=250 ml O2 gas
Dit is de hoeveelheid bij kamertemperatuur ,maar bij 1000 C is het gas beduidend uitgezet en bij deze temperatuur is het
geworden 250*1300/300=1000 ml (verhouding van de temp in graden K -kelvin-).
Dus uit 100 gram koperoxide ontstaat bij 1000 C een hoeveelheid van 1000 ml zuurstof gas!
Het glazuur dat op een pot wordt gebracht bedraagt ongeveer 10 gram per 100 cm^2
In het glazuur zit ongeveer 5% koperoxide zodat per 100 cm^2 er aan koperoxide aanwezig is 5 10^-2*10=0.5 gram
Daar er uit 1 gram koperoxide 10 ml gas ontstaat is het "duidelijk" dat uit een glazuur oppervlak van 100 cm^2 dit is 1
vierkante decimeter ongeveer 5 ml gas vrijkomt - dat zijn heel wat gasbellen!-.
Uit deze berekening blijkt dat het mogelijk is om uit een gering gewichtsverlies toch een aanzienlijke hoeveelheid
gasbellen te produceren.
Of het voorstoken ook echt helpt zal echter in een praktijkproef moeten blijken.
|