Ontleding en industrie Hoofdstuk 5
Ontleding en industrie Verbrandingsreactie Vormingsreactie N2 +3 H2 2 NH3 Oxidatiereactie 2 Fe + O2 2 FeO Faseveranderingen H2O (l) H2O (g) Ontledingsreactie Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende reactieprodukten worden gevormd Demo ammoniumdichromaat Ammoniumdichromaat(s) chroomoxide(s) + stikstof(g) + water (l)
Ontleding en industrie Energiediagram Exotherm, endotherm Uitgangsstoffen, reactieprodukten, overgangstoestand, Ea, E Activeringsenergie= energiedrempel Maken 1, 3-7
Ontledingsreactie Bespreken practicum Ontleding dynamiet Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende reactieprodukten worden gevormd Calciumcarbonaat (s) Calciumoxide (s) (ongebluste kalk) en koolstofdioxide (g) CaCO3 CaO + CO2 CaO + H2O Ca(OH)2 (gebluste kalk) Bespreken practicum Suiker water + koolstof + brandbaar gas Thermolyse= ontleding met behulp van verhitten Water waterstofgas en zuurstofgas electrolyse = ontleding met behulp van electriciteit Zilverchloride zilver en chloorgas fotolyse = ontleding met behulp van licht Ontleding dynamiet 4 C3H5(NO3)3 (l)→ 12 CO2 (g) + 10 H2O (g) + 6 N2 (g) + O2 (g) Maken 14-21. (17 niet)
Thermolyse = ontledingsreactie onder invloed van temperatuur Bespreken t/m 21 Thermolyse = ontledingsreactie onder invloed van temperatuur Suiker IJzererts 2 Fe2O3 (s) 4 Fe (s) + 3 O2 (g) T=3000°C Fe2O3 (s) + 3 CO (g) 2 Fe (s) + 3 CO2 (g) T=2000°C Fe is door C, nog bros. C verwijderen door O2 over vloeibare ijzer te leiden. Er ontstaat CO Vergelijking? Productie ijzer Maken 22-26
Elektrolyse = ontledingsreactie onder invloed van electriciteit Bespreken t/m 26 Elektrolyse = ontledingsreactie onder invloed van electriciteit Water, toestel van Hofmann 2 H2O (l) 2H2 (g) + O2 (g) Nadelen: explosief gas, opslag, weinig rendement brandstofcel, stroom nodig om H2 te maken. Voordeel: water is afval, H2 is te maken
IJsland Brandstofcel
Aluminium productie Bauxiet Al2O3 2 Al2O3 (s) 4 Al (l) + 3O2 (g) Mengen met koper legering Veel energie. Waar? IJsland Huiswerk maken t/m 34, 29 niet
Bespreken t/m 30 Lezen 5.6 Maken 36 t/m 38 Bespreken
Elementen Kunnen niet ontleed worden ! Veel gebruikte indeling: metalen en niet-metalen Zie blz 56 voor periodiek systeem
Metalen Algemene kenmerken Glimmend oppervlak Geleiden warmte en elektriciteit Kunnen vervormd worden Kunnen in gesmolten toestand gemengd worden met andere metalen
Edelheid van metalen Indeling metalen op basis van edelheid Wat is corrosie? Hoe edeler een metaal hoe minder corrosiegevoelig Het oppervlak van metalen is toch glimmend?
Edelheid Edele metalen worden niet aangetast door water en lucht Halfedele metalen worden niet aangetast door water en lucht maar wel door sommige zuren Onedele metalen worden aangetast door water en lucht Zeer onedele metalen reageren zelfs snel met vochtige lucht en water en moeten onder paraffineolie bewaard worden Filmpje natrium in water
Andere indeling: Lichte en zware metalen Lichte metalen hebben een lage dichtheid Voorbeelden: natrium, magnesium, aluminium, titaan Zware metalen hebben een grote dichtheid Voorbeelden: lood, cadmium, kwik Bij zware metalen denken we aan vergif
Legeringen Een afgekoeld mengsel van samengesmolten metalen Heef andere eigenschappen dan de afzonderlijke metalen Bijv. Staal wordt roestvast (niet roestvrij!) gemaakt door legering met nikkel en chroom (Corus) Huiswerk Maken 42 t/m 47, behalve 46 Let op! Opgave 47 a: bij antwoord 3 moet staan Calcium is een zeer onedel metaal.
Niet-metalen Alle elementen die niet behoren tot de metalen zijn de niet-metalen Zie blz 56 voor periodiek systeem
Groep: edelgassen Helium, Neon, Argon, Krypton en Xenon Helemaal rechts in periodiek systeem Reageren haast niet = inerte gassen Helium: b.v. ballonvulling Neon: b.v. neonverlichting! Argon: zit bijvoorbeeld in gloeilampen zodat de gloeidraad niet verbrand Neonverlichting
Groep: halogenen tweede groep van rechts in periodiek systeem fluor, chloor, broom, jood fluor is bij kamertemperatuur een geelgroen giftig gas chloor is ook een giftig gas: gifgas in WO1, chloortreinen broom is bij kamertemperatuur een agressieve bruine vloeistof jood is een zwartgrijze vaste stof: in water en alcohol als ontsmettingsmiddel gebruikt chloorgas in een fles
Element: fosfor Element: koolstof twee kristalvormen witte fosfor: P4 ,is zeer licht ontvlambaar => fosfor brandbommen rode fosfor: P,minder goed ontvlambaar => hulpstof in lucifers Element: koolstof verschillende verschijningsvormen grafiet en diamant: kristallijn koolstof roet, cokes en Norit: amorf koolstof grafiet kan elektriciteit geleiden : elektrodemateriaal grafiet ook in potloden en als smeermiddel diamant is zeer hard: b.v. diamantboren
Elementen: zuurstof en stikstof Element: zwavel geel komt veel voor in vulkanische streken gebruikt bij vulkaniseren van rubber Elementen: zuurstof en stikstof hoofdcomponenten van lucht zuurstof nodig voor verbranding hoge temp. kunnen stikstof en zuurstof met elkaar reageren => NOx, zure regen
Element: waterstof kleinste dichtheid erg brandbaar! gebruikt voor maken ammoniak, kunstmest en margarine energiebron van de toekomst? Maken 48-53 voor volgende keer af
Huiswerk