Newton HAVO - Natuurkunde.nl

Newton VWO
15 Materie – Deeltjestheorie en straling
Keuzeonderwerp 5
Elektrische geleiding
In een vloeistof is elektrische geleiding mogelijk. Een voorbeeld is water waarin een kleine
hoeveelheid keukenzout (natriumchloride) is opgelost. Bij het oplossen in water splitsen de
natriumchloridemoleculen (NaCl) zich in positief geladen natriumionen (Na +) en negatief
geladen chloorionen (Cl–). De aanwezigheid van deze geladen deeltjes maakt van de
vloeistof een stroomgeleider.
Je onderzoekt het verband tussen de weerstand van een zoutoplossing en de opgeloste
hoeveelheid zout.
1 Oriëntatie
 Bij dit onderzoek los je telkens een bepaalde hoeveelheid keukenzout op in een liter
gedestilleerd water. Waarom kun je geen leidingwater gebruiken?
 Wat wordt precies onder de concentratie van een zoutoplossing verstaan?
 In het water worden twee elektroden gehangen. Waarom zijn deze elektroden nodig?
Zoek uit van welk materiaal deze elektroden het best gemaakt kunnen zijn.
 De elektroden worden via een stroommeter aangesloten op een gelijkspanningsbron.
Waarom moet de spanning van de spanningsbron constant gehouden worden? Hoe
bereken je de weerstand van de zoutoplossing?
 Leg uit wat er met de weerstand van de zoutoplossing gebeurt als de zoutconcentratie
toeneemt.
2 Planning
In dit keuzeonderwerp gebruik je de hiernaast getekende opstelling.
De stroomsterkte in de zoutoplossing wordt bepaald door de spanning van de
spanningsbron en de weerstand van de zoutoplossing.
 Voer een proefexperiment uit om een idee te krijgen van de grootte van de
stroomsterkte.
 Bedenk een manier waarop je de concentratie van de zoutoplossing kunt veranderen
zonder telkens een nieuwe hoeveelheid water te gebruiken.
 Maak een meetplan waarmee je de weerstand van de zoutoplossing kunt meten bij
verschillende concentraties.
3 Uitvoering
Bepaal de weerstand van de zoutoplossing als functie van de concentratie. Meet de
benodigde grootheden. Verzamel je meetresultaten in een tabel.
4 Controle
 Verwerk je resultaten in een (ijk)diagram.
 Welk verband bestaat er tussen de weerstand van de zoutoplossing en de
zoutconcentratie?
 Geef een verklaring voor het gevonden verband.
De gevonden grafiek kan gebruikt worden om de concentratie van een bepaalde
zoutoplossing te bepalen.
 Bepaal de concentratie van een willekeurige keukenzoutoplossing.
 In leidingwater zijn bepaalde zouten opgelost. Bepaal de concentratie van deze zouten.
Waarom is dit slechts een schatting?
Rapporteer over dit keuzeonderwerp in de vorm van een kort verslag.