Hoofdstuk 1 Materialen en stoffen - WordPress.com§1.7 De plastic auto komt eraan. Auto’s moeten...

Hoofdstuk 1

Materialen en stoffen

J.A.W. Faes (2020)

Paragrafen

Practica

Hoofdstuk 1 – Materialen en stoffen

§1.2Stoffen

§1.1Materialen

§1.3Scheidings-methoden

§1.4Stoffen verhitten

§1.7De plastic auto komt eraan

Proef 4 Extraheren

Proef 3 Destilleren

Proef 5 Kaarsvet verhitten

Proef 6 Platina en magnesium

Oplossingen en emulsies

Hoe werkt de gasbrander?

Chromatografie Adsorptie fuchsine

Steenzout zuiveren

§1.1 Materialen

Je leert:• het verschil te beschrijven tussen natuurlijke en synthetische materialen;

• te beschrijven wat duurzaamheid weergeeft;

• te beschrijven wat additieven bij plastics betekenen;

• te beschrijven wat zelfherstellende materialen zijn en hoe ze werken;

• te beschrijven wat een composiet is.

Kunststoffen zijn materialen die niet meer zijn weg te denken uit onze maatschappij. Maar ook natuurlijke materialen worden nog steeds gebruikt.

§1.1 Materialen

Natuurlijke materialen

‘Materiaal dat afkomstig is van planten of dieren.’

§1.1 Materialen

Van oude naar nieuwe materialen

Materiaal voorwerpen of bruikbare producten maken.

§1.1 Materialen


https://www.youtube.com/watch?v=Yv-e13q_fs8

https://www.youtube.com/watch?v=Yv-e13q_fs8

§1.1 Materialen


https://www.youtube.com/watch?v=QwPulifE-yE

https://www.youtube.com/watch?v=QwPulifE-yE

§1.1 Materialen

Synthetische materialen

‘Materialen die door de mens zijn gemaakt.’

§1.1 Materialen

Additieven

Kleurstoffen, zoals indigo.

Weekmakers, om kunststoffen zachter, flexibeler en minder breekbaar te maken.

§1.1 Materialen

Materiaaleigenschappen

§1.1 Materialen

Materialenmix

§1.1 Materialen

Zelfherstellende materialen

§1.1 Materialen

Je kunt nu:

• het verschil beschrijven tussen natuurlijke en synthetische materialen;• beschrijven wat duurzaamheid weergeeft;• beschrijven wat additieven bij plastics betekenen;• beschrijven wat zelfherstellende materialen zijn en hoe ze werken;• beschrijven wat een composiet is.

§1.2 Stoffen

Je leert:• op micro- en macroniveau te beschrijven wat zuivere stoffen en wat mengsels zijn;

• het verschil uit te leggen tussen homogene en heterogene mengsels;

• te beschrijven wat een suspensie en wat een emulsie is;

• het verschil tussen het temperatuurverloop bij smelten en koken van een zuivere stof en een mengsel in woorden en in een grafiek weer te geven;

• hoe je het massapercentage en het volumepercentage kunt berekenen;

• te beschrijven wat de TGG-waarde inhoudt en te rekenen met de TGG-waarde.

Stoffen vormen de basis voor het maken van materialen. Aan stofeigenschappen zoals geur, kleur en oplosbaarheid kun je een stof herkennen. Materialen zijn meestal mengsels. Zie je de eigenschappen van de stoffen terug in de mengsels?

§1.2 Stoffen

Van materiaaleigenschappen naar stofeigenschappen

Legering: ‘Mengsel van samengesmolten metalen.’

§1.2 Stoffen

Mengsels en zuivere stoffen

Mengsel: ‘Combinatie van twee of meer stoffen (bestanddelen).’

Zuivere stof: ‘Stof die uit maar één bestanddeel bestaat.’

§1.2 Stoffen

Homogene mengsels

‘Mengsel dat zich in één fase bevindt: vloeibaar, vast of gasvormig. De verschillende bestanddelen zijn niet meer onderscheidbaar.’

drie oplossingen (thee, cola, appelsap)

§1.2 Stoffen

Heterogene mengsels

‘Mengsel waarvan de verschillende bestanddelen nog van elkaar te onderscheiden zijn.’

suspensie (sinaasappelsap) emulsie (mayonaise)

§1.2 Stoffen

Tabel 3 - samenstellingen en voorbeelden van heterogene en homogene mengels

§1.2 Stoffen

Zuivere stof of mengsel?

Het temperatuurverloop tijdens het verwarmen van een zuivere stof (links) en van een mengsel (rechts).

§1.2 Stoffen

De samenstelling van mengsels

volumepercentage = volume stofvolumemengsel

� 100%

§1.2 Stoffen


massapercentage = massa stofmassamengsel

� 100%

§1.2 Stoffen


concentratie = massavolume

c = mV

c = concentratie (g/L)m = massa (g)V = volume (L)

§1.2 Stoffen

TGG-waarde

‘Grenswaarde die aangeeft hoeveel er van een stof in de lucht mag voorkomen.’

Tabel 4 - TGG-waarden van enkele stoffen

§1.2 Stoffen

TGG-waarde

§1.2 Stoffen

Je kunt nu:

• op micro- en macroniveau beschrijven wat zuivere stoffen en wat mengsels zijn;

• het verschil uitleggen tussen homogene en heterogene mengsels;• beschrijven wat een suspensie en wat een emulsie is;• het verschil tussen het temperatuurverloop bij smelten en koken van een

zuivere stof en een mengsel in woorden en in een grafiek weergeven;• het massapercentage en het volumepercentage berekenen;• beschrijven wat de TGG-waarde inhoudt en rekenen met de TGG-waarde.

§1.3 Scheidingsmethoden

Je leert:• te beschrijven voor welk soort mengsel de volgende scheidingsmethoden gebruikt kunnen

worden en waarop het principe van scheiding berust:o filtrereno bezinken / centrifugereno destilleren / indampeno extrahereno adsorbereno chromatograferen

Zoals het woord schei-kunde al aangeeft, is het scheiden van mengsels in zuivere stoffen een belangrijk onderdeel in de scheikunde. Er zijn verschillende soorten mengsels en ook verschillende manieren om mengsels te scheiden.


Scheiden van een mengsel

Berust op verschil in stofeigenschap(pen).

kookpunt

deeltjesgroottedichtheid

oplosbaarheid

aanhechtingsvermogen


Filtreren


Bezinken en afschenken


Centrifugeren

https://www.youtube.com/watch?v=d3rlFvpYsxQ

https://www.youtube.com/watch?v=d3rlFvpYsxQ


Indampen


Destilleren


Extraheren

https://www.youtube.com/watch?v=JgYBULLWsZc

https://www.youtube.com/watch?v=JgYBULLWsZc


Adsorberen

LET OP!Er is een verschil tussen adsorptie en absorptie.Bij adsorptie hechten de moleculen zich aan de

buitenkant van het adsorptiemateriaal. Bij absorptie dringen de moleculen het materiaal binnen.

Een spons absorbeert dus water terwijl Norit kleurstoffen in water kan adsorberen.


Chromatograferen


Een scheidingsmethode kiezenTabel 6 - toepasbaarheid van verschillende scheidingsmethoden


Je kunt nu:

• beschrijven voor welk soort mengsel de volgende scheidingsmethoden gebruikt kunnen worden en waarop het principe van scheiding berust:o filtrereno bezinken / centrifugereno destilleren / indampeno extrahereno adsorbereno chromatograferen

§1.4 Stoffen verhitten

Je leert:• te beschrijven dat bij een chemische reactie beginstoffen verdwijnen en omgezet worden in

reactieproducten;

• uit te leggen dat een fase-overgang geen chemische reactie is;

• te beschrijven wanneer je spreekt van een verbrandingsreactie;

• te beschrijven wanneer je spreekt van en ontledingsreactie.

Je hebt zelf vast wel eens water gekookt in een waterkoker, sterretjes of vuurwerk aangestoken, of een eitje gebakken. Hierbij worden stoffen verhit. Naast een temperatuurstijging vinden bij verhitting nog andere veranderingen plaats.


Smelten, verdampen en gloeien


Chemische reacties

beginstof(fen) reactieproduct(en)


Verbranden

brandbare stof + zuurstof verbrandingsproduct(en)


Ontleden

beginstof ontledingsproducten


Je kunt nu:

• beschrijven dat bij een chemische reactie beginstoffen verdwijnen en omgezet worden in reactieproducten;

• uitleggen dat een faseovergang geen chemische reactie is;• beschrijven wanneer je spreekt van een verbrandingsreactie;• beschrijven wanneer je spreekt van een ontledingsreactie.

§1.7 De plastic auto komt eraan

Auto’s moeten nog energiezuiniger worden en dat kan door al dat zware staal te vervangen door het veel lichtere kunststof. Er is alleen nog geen geschikt materiaal. Het Twentse onderzoeksinstituut TPRC werkt aan materialen en

technologieën die de autowereld mogelijk op zijn kop gaan zetten.

Hoofdstuk 1��Materialen en stoffenHoofdstuk 1 – Materialen en stoffen §1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.1Materialen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.2Stoffen§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.3Scheidingsmethoden§1.4Stoffen verhitten§1.4Stoffen verhitten§1.4Stoffen verhitten§1.4Stoffen verhitten§1.4Stoffen verhitten§1.4Stoffen verhitten§1.7De plastic auto komt eraan

Hoofdstuk 1 Materialen en stoffen - WordPress.com§1.7 De plastic auto komt eraan. Auto’s moeten...

Documents

Transcript of Hoofdstuk 1 Materialen en stoffen - WordPress.com§1.7 De plastic auto komt eraan. Auto’s moeten...