Hoe stel je een reactievergelijking op voor de aantoningsreactie van water?

Om een reactievergelijking op te stellen voor de aantoningsreactie van water met wit kopersulfaat, volgen we de volgende stappen:

1. Identificeer de beginstoffen en hun toestandsaanduidingen:

   • Wit kopersulfaat is het watervrije kopersulfaat. De chemische formule hiervoor is $CuSO_4(s)$, waarbij (s) staat voor een vaste stof. Het is wit van kleur.
   • Water is de aangetoonde stof. De chemische formule hiervoor is $H_2O(l)$, waarbij (l) staat voor een vloeistof.

2. Identificeer het reactieproduct en de waarneming: Wanneer wit kopersulfaat in contact komt met water, neemt het watermoleculen op in zijn kristalrooster. Dit water wordt kristalwater genoemd. De stof verandert hierbij van kleur van wit naar blauw. Het product is een zouthydraat. Het meest voorkomende blauwe kopersulfaat dat ontstaat, is kopersulfaat-pentahydraat. De term "penta" betekent vijf, wat aangeeft dat er vijf watermoleculen per kopersulfaat-eenheid worden opgenomen. De chemische formule hiervoor is $CuSO_4 \cdot 5H_2O(s)$, waarbij (s) opnieuw staat voor een vaste stof.

   Hoe weet je dat het kopersulfaat-pentahydraat is? Dit is specifieke chemische kennis over zouthydraten en de eigenschappen van kopersulfaat. Kopersulfaat is een bekend voorbeeld van een zout dat van kleur verandert bij hydratatie (opname van water). Watervrij kopersulfaat ($CuSO_4$) is wit, en wanneer het water opneemt, wordt het blauw. De specifieke vorm die blauw is en vaak wordt gebruikt als reagens voor water, is kopersulfaat met vijf watermoleculen per kopersulfaat-eenheid. Dit is een vaste stoichiometrische verhouding voor dit specifieke hydraat en wordt vaak als voorbeeld behandeld in de scheikunde.

3. Stel de reactievergelijking op en maak deze kloppend: Nu we de beginstoffen en het product kennen, kunnen we de reactievergelijking opstellen. We moeten ervoor zorgen dat het aantal atomen van elk element aan beide zijden van de pijl gelijk is.

   • Beginstoffen: $CuSO_4(s)$ en $H_2O(l)$
   • Product: $CuSO_4 \cdot 5H_2O(s)$

   De vergelijking wordt: $CuSO_4(s) + H_2O(l) \to CuSO_4 \cdot 5H_2O(s)$

   Om de vergelijking kloppend te maken, moeten we het aantal watermoleculen aan de linkerkant aanpassen, zodat het overeenkomt met de vijf watermoleculen in het product:

   $CuSO_4(s) + 5H_2O(l) \to CuSO_4 \cdot 5H_2O(s)$

Deze kloppende reactievergelijking beschrijft de aantoningsreactie van water met wit kopersulfaat, waarbij de witte vaste stof blauw kleurt door de vorming van kopersulfaat-pentahydraat.