4.4.Doorstroom Scheikunde H 3

Planning Vandaag: Punten toets Theorie hoofdstuk 3 Huiswerk maken

Hoofdstuk 3.1 Oxidatie Oxidatie wordt in het algemeen gebruikt als een deeltje met zuurstof reageert Dit is erg beperkt Koper blijkt aan de lucht te oxideren tot koper(II)oxide Koper staat elektronen af en zuurstof neemt ze op Bij koper en chloor is dat hetzelfde

3.2 de reductor Atomen die elektronen afstaan zijn voornamelijk metalen Een uitzondering is waterstof Stoffen die elektronen afstaan noemen we reductoren

De reductor Wanneer een reductor een elektron afstaat krijgt het een andere lading

voorbeelden Na (s)  Na+ + e- Zn (s)  Zn2+ + 2e- Al (s)  Al3+ + 3e-

3.3 de oxidator Stoffen die bij reacties elektronen opnemen noemt men oxidatoren Dit zijn de niet-metalen De oxidator zal dan een andere lading krijgen

Voorbeeld oxidator Chloor neemt 1 elektron op dus: Chloor komt in de natuur alleen voor als Cl2 Dus: Cl2 (s) + 2e- 2Cl-

Begrippen Reductie is het opnemen van elektronen door een deeltje Oxideren is het afstaan van elektronen door een deeltje Een reductor is een stof die bij een reactie elektronen afstaat Een oxidator is een stof die bij een reactie elektronen opneemt Dus een oxidator reduceert En een reductor oxideert

Huiswerk Maak opdracht 1 t/m 6 van de meerkeuze vragen en opdracht 1 t/m 6 van de open vragen

4.4.Doorstroom Scheikunde H 3

Planning Huiswerk nakijken Herhaling Nieuwe theorie Huiswerk maken

Huiswerk Meerkeuze 1 t/m 6 1. C 2. A 3. A 4. D 5. A 6. A

Huiswerk Na+, Ca2+, Al3+ K (s) en Ba (s) Opnemen: O2 (g), S (s), Br2 (l) Afstaan: Mg (s), Fe (s), Sn (s) 4. 5. Stikstof

6.

Herhaling: Begrippen Reductie is het opnemen van elektronen door een deeltje Oxideren is het afstaan van elektronen door een deeltje Een reductor is een stof die bij een reactie elektronen afstaat Een oxidator is een stof die bij een reactie elektronen opneemt Dus een oxidator reduceert En een reductor oxideert

3.4 oxiden Oxiden zijn verbindingen met zuurstof Oxiden kun je in 2 groepen onderscheiden: Oxiden van metalen Oxiden van niet-metalen

3.4.1 oxiden van metalen Het vormen van oxiden gaat niet altijd even makkelijk Hiervoor kan het periodiek systeem gebruikt worden

Groep 1 en 2 reageren het beste. Bij verwarming heftige reactieverschijnselen Bijv steekvlam, harde knal, fel licht Onedele metalen De overige metalen reageren minder fel Sommige reageren niet of nauwelijks met zuurstof Edele metalen Au, Ag, Pt

Spontane reactie De spontane reactie van metalen met zuurstof wordt oxidatie genoemd Deze reacties gaan bij normale temperatuur gewoon door

Reactieschema Metaal + zuurstof  metaaloxide Bijv: 2 Mg (s) + O2 (g)  2 MgO (s) 4 K (s) + O2 (g)  2 K2O (s) Let op!!: 2 Fe (s) + O2 (g)  2 FeO (s) Ijzer(II)oxide 4 Fe (s) + 3 O2 (g)  2 Fe2O3 (s) Ijzer(III)oxide

Corrosie Wanneer oxidatie niet gewenst is Metalen zijn aangetast Metalen verliezen geheel of gedeeltelijk hun functie Dof worden van aluminium Zwart worden van zilveren sieraden Groen uitslaan van koperen daken Doorroesten van auto onderdelen

Roest Ijzer in water: Fe (s)  Fe2+ (aq) + 2e- Roestvorming: Fe2+  Fe3+ + e- De elektronen die vrijkomen worden opgenomen door zuurstof uit water Zink voorkomt roest bij ijzer

Roest O2- en Fe3+ ionen vormen de vaste stof Fe2O3 (roest) Bij roesten is altijd nodig: Zuurstof Water metaal Zout werkt als katalysator en zorgt voor sneller roesten

3.4.2 Corrosiebescherming Om corrosie tegen te gaan worden verschillende manieren gebruikt: Afsluitende deklaag aanbrengen Op metaal van niet-metallische aard Op metaal van metallische aard Legeren Kathodische bescherming

3.4.2.1 afsluitende deklaag op metalen van niet metallische aard Vetten en oliën Machine onderdelen en gereedschap Bitumen Aardolieproducten bij olietanks en leidingen Kunststoffen Beschermen van gereedschappen

Email Fosfaten Anodiseren Huishoudelijke voorwerpen Auto-industrie Oxide laagje bij aluminium en magnesium huishoudelijke voorwerpen

3.4.2.2 afsluitende deklaag op metalen van metallische aard Metallische aard: metalen die zelf een corrosiehuid aan kunnen maken Thermische methode Onderdompelen in vloeibaar zink, tin of lood Galvaniseren Verzinken van metalen Bij metalen die niet zo warm mogen worden

3.4.2.3 Legeren 2 metalen mengen Belangrijkste eigenschappen worden benadrukt Bijvoorbeeld: Staal in combinatie met chroom of nikkel (of combinatie hiervan) Roestvrij staal

3.4.2.4 Kathodische bescherming Polijsten Slijpen met bijv diamantpoeder of glaspoeder Ontvetten Beitsen Voorwerpen onderdompelen in een zuur Metaaloxiden worden verwijderd Stralen Krachtige straal zand op voorwerp Oneffenheden en verontreinigingen weg

3.4.4 Oxiden van niet-metalen Niet-metalen reageren ook met zuurstof maar niet spontaan Verbranding Groep 18 reageert niet met zuurstof Niet-metaal + zuurstof  niet-metaaloxide Oxiden van niet-metalen zijn slecht voor het milieu

telwoorden Mono  één Di  twee Tri  drie Tetra  vier Penta  vijf Hexa  zes Hepta  zeven Octa  acht Nona  negen Deca  tien

Huiswerk Lees paragraaf 3.4. door

4.4.Doorstroom Scheikunde H 3

Planning Herhaling Nieuwe theorie Huiswerk maken

Herhaling: Begrippen Reductie is het opnemen van elektronen door een deeltje Oxideren is het afstaan van elektronen door een deeltje Een reductor is een stof die bij een reactie elektronen afstaat Een oxidator is een stof die bij een reactie elektronen opneemt Dus een oxidator reduceert En een reductor oxideert

3.5 Redoxreacties Redox reductor oxidator staat af elektronen neemt op

Hoe herken je een redoxreactie Ladingen veranderen Pb  Pb2+ reductor Cl2  2 Cl- Oxidator Dit noemt men halfreacties! Elementen ontstaan of verdwijnen + 2e- + 2e-

voorbeelden Pb (s) + Cl2 (g)  PbCl2 (s) 2+ 1- Pb (s) + Cl2 (g)  PbCl2 (s) Ca2+ (aq) + CO32- (aq)  CaCO3 (s) 2H2 (g) + O2 (g)  2 H2O (l) 2 Ag2O (s)  4Ag (s) + O2 (g) ladingsverschil 2+ 2- Geen ladingsverschil en geen elementen verandering Geen ladingsverschil maar elementen verdwijnen 1+ 2- Ladingsverschil en elementen ontstaan

Halfreacties Al (s) H+ (aq) + Cl- (aq) Al (s)  Al3+ (aq) + 3e- Reductor (staat 3 e af) 2H+ (aq) + 2e-  H2 (g) oxidator

Halfreacties Al (s)  Al3+ (aq) + 3e- x2 2H+ (aq) + 2e-  H2 (g) x3 Elektronen moeten gelijk worden!!! 2 Al (s)  2 Al3+ (aq) + 6e- 6H+ (aq) + 6e-  3H2 (g) + 2Al (s) + 6H+ (aq)  2 Al3+ (aq) + 3H2 (g)

Voorbeeld Cu2+ (aq) + 2 NO32- (kopernitraat) Pb (s) Cu2+ (aq) +2e-  Cu (s) Pb (s)  Pb2+ (aq) +2e- + Cu2+ (aq) + Pb (s)  Cu (s) + Pb2+ (aq) Elektronen zijn al gelijk!

Tabel 48

Tabel 48 Oxidatoren Reductors Sterkte van oxidatoren en reductors Wanneer reageren de stoffen met elkaar De oxidator moet boven de reductor staan

Huiswerk Meerkeuze vragen: 8, 9, 11 t/m 18 Open vragen: 7 t/m 13 Als je klaar bent: ga verder met vraag 14 t/m 21

4.4.Doorstroom Scheikunde H 3

Planning Huiswerk nakijken Herhaling Nieuwe theorie Huiswerk maken

Huiswerk nakijken 8. D 16. C 9. D 17. C 11. A 18. B 12. B 13. D 14. D

7. Het beschermende oxide laagje wordt verwijderd en dan kan de pan weer oxideren. Hierdoor ontstaat een nieuw oxide laagje maar de pan wordt dunner. a. HgS (s) + Cu (s)  Hg (l) + CuS(s) b. Cu heeft elektronen afgestaan 9. ZnO (s) + C (s)  Zn (s) + CO (g) 10. CuO (s) + H2 (g)  Cu (s) + H2O (l) 11.Fe3O4 (s) + 4CO (g)  3Fe(s) + 4CO2 (g)

12. a. Ca (s)  Ca2+ + 2e- 2H+ + 2e-  H2 (g) Totaal: Ca (s) + 2H+  Ca2+ + H2 (g) b. Na (s)  Na+ + e- Totaal: 2Na (s) + 2H+  2 Na+ + H2 (g) c. Al (s)  Al3+ + 3e- Totaal: 2Al (s) + 6 H+  2 Al3+ 3H2 (g) 13. a. waterstofgas b. Aansteken, je hoort dan een knal

3.6 elektrische cellen Bij de reactie van zink met een oplossing van koper(II)chloride wordt zink bedekt met een laagje koper Cu2+ (aq) + 2e-  Cu (s) Zn (s)  Zn2+ (aq) + 2e- Totaal: Cu2+(aq) + Zn(s)  Cu(s) + Zn2+(aq) Hierbij wordt stroom opgewekt wanneer er een geleidende stof stof aanwezig is

Cu2+(aq) + Zn(s)  Cu(s) + Zn2+(aq) Hierbij wordt stroom opgewekt wanneer er een geleidende stof stof aanwezig is Dit noemt men een cel

Een cel heeft een plus en min pool Cu2+(aq) + Zn(s)  Cu(s) + Zn2+(aq) Zink staat elektronen af dus is de – pool Koper neemt elektronen op dus is de + pool

3.7 Batterijen Wanneer een cel in een vast voorwerp zit noemen we dat een batterij Een batterij bestaat uit: Oxidator Reductor Stroomgeleidende tussenstof (elektrolyt)

Batterij Er zijn verschillende soorten zoals: Loodaccu Zinkbatterij Accu van auto’s Zinkbatterij De batterij die we standaard kennen Kwikcel Kleine batterijen voor bijv. pacemakers en hoorapparaten Heel slecht voor het milieu!!

3.8 Elektrolyse Reactie onder stroom https://www.youtube.com/watch?v=Vj1rkla_iU8 https://www.youtube.com/watch?v=1e8K6oaH-p8

Huiswerk Meerkeuze vragen: 22, 24, 26, 27 Open vragen: 14 t/m 24, 27

4.4.Doorstroom Scheikunde H 3

Planning Huiswerk nakijken Herhaling Vragen uurtje

Huiswerk nakijken 22. B 24. B 26. B 27. D 14. a. Ca b. Ca2+ en Br1- 15. Mg (s) + Cu 2+  Cu (s) + Mg2+

16. a. Fe b. Pb 2+ c. Fe (s) + Pb2+  Fe2+ + Pb (s) 17. a. K b. Cl2 c 16. a. Fe b. Pb 2+ c. Fe (s) + Pb2+  Fe2+ + Pb (s) 17. a. K b. Cl2 c. 2K (s) + Cl2 (g)  2KCl (s) 18. Het ijzer zal reageren met de H+ ionen van het zuur. Het zal dus gaan lekken 19. a. Cu c. Cu(s) + Cl2(g)  CuCl2 (s)

20. a. Cu b. Hg2+ c. Cu (s) + Hg2+  Hg + Cu2+ (s) d 20. a. Cu b. Hg2+ c. Cu (s) + Hg2+  Hg + Cu2+ (s) d. Cu2+ is opgelost in water blauw 21. a. Fe b. Cl2 c. 2 Fe(s) + 3Cl2 (g)  2 FeCl3 (s) 22. a. Pb b. 2 23. a. Mg (s) + Zn2+  Mg2+ + Zn (s) b. Zn2+ c. 2

24. a. Cu b. Zn2+ + Cl- c. Zn d. De blauwe kleur van de oplossing verdwijnt 27. a1. Zn(s)  Zn2+ (aq) + 2e- a2. De zinkstaaf wordt steeds dunner b. De koperstaaf wordt steeds dikker c. Cu2+ (aq) + 2e-  Cu (s) d. Het leidingwater zorgt voor de stroomgeleiding in de oplossing

Volgende week! Toets Hoofdstuk 3!!! Vandaag vragen uurtje!!!