nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web...

124
SCHEIKUNDE 5 VWO | GYMNASIUM DOCENTENHANDLEIDING Auteurs Ilse Landa Joris Schouten Eindredactie Toon de Valk Eerste editie Malmberg ’s-Hertogenbosch www.nova-malmberg.nl

Transcript of nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web...

Page 1: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

SCHEIKUNDE

5 VWO | GYMNASIUM

DOCENTENHANDLEIDING

Auteurs

Ilse Landa

Joris Schouten

Eindredactie

Toon de Valk

Eerste editie

Malmberg ’s-Hertogenbosch

www.nova-malmberg.nl

Page 2: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

Inhoud

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s 41.1 Nova 5 vwo en het CE/SE 41.2 De domeinen in Nova 5 vwo en uw lesplanning 4

2 Lesgeven in scheikunde met Nova 82.1 De methode in hoofdlijnen 8

2.1.1 Onderdelen 82.2 Nova in de dagelijkse praktijk 10

2.2.1 Uw eigen werkwijze 102.2.2 Opgaven 112.2.3 Experimenten en onderzoek 12

2.3 Online materiaal voor de leerling 132.3.1 Open source materiaal 132.3.2 Alternatieve context 132.3.3 Maatschappij (M-delen) 132.3.4 Alternatieve informatiebronnen 132.3.5 Toetsen 13

2.4 Online materiaal voor de docent 142.4.1 Eindtoetsen 142.4.2 Digiboek 142.4.3 Practica 14

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk 153.1 Hoofdstuk 6 Zuren en basen 15

3.1.1 Uitgangspunten 153.1.2 Filmpjes 153.1.3 Voorkennistoets 153.1.4 Praktijk 153.1.5 Theorie 163.1.6 Per paragraaf 173.1.7 Experimenten 193.1.8 Open onderzoek 223.1.9 Maatschappij 23

3.2 Hoofdstuk 7 Ruimtelijke bouw van moleculen 243.2.1 Uitgangspunten 243.2.2 Filmpjes 243.2.3 Voorkennistoets 243.2.4 Praktijk 243.2.5 Theorie 253.2.6 Per paragraaf 263.2.7 Experimenten 283.2.8 Open onderzoek 293.2.9 Maatschappij 29

3.3 Hoofdstuk 8 Organische chemie 303.3.1 Uitgangspunten 303.3.2 Filmpjes 303.3.3 Voorkennistoets 303.3.4 Praktijk 313.3.5 Theorie 313.3.6 Per paragraaf 323.3.7 Experimenten 34

Page 3: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

Inhoud

3.3.8 Open onderzoek 353.3.9 Maatschappij 36

3.4 Hoofdstuk 9 Redoxreacties 373.4.1 Uitgangspunten 373.4.2 Filmpjes 373.4.3 Voorkennistoets 373.4.4 Praktijk 373.4.5 Theorie 383.4.6 Per paragraaf 393.4.7 Experimenten 403.4.8 Open onderzoek 433.4.9 Maatschappij 44

3.5 Hoofdstuk 10 Reactiemechanismen 453.5.1 Uitgangspunten 453.5.2 Filmpjes 453.5.3 Voorkennistoets 453.5.4 Praktijk 463.5.5 Theorie 463.5.6 Per paragraaf 473.5.7 Experimenten 493.5.8 Open onderzoek 513.5.9 Maatschappij 51

4 Integrale tekst van de experimenten 524.1 Experimenten van hoofdstuk 6 Zuren en basen 524.2 Experimenten van hoofdstuk 7 Ruimtelijke bouw van moleculen 584.3 Experimenten van hoofdstuk 8 Organische chemie 614.4 Experimenten van hoofdstuk 9 Redoxchemie 654.5 Experimenten van hoofdstuk 10 Reactiemechanismen 69

5 Materialenlijst 73

6 Errata bij het leeropdrachtenboek 77

Page 4: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s

In dit hoofdstuk van de handleiding bieden we u een aantal tabellen. Daarin vindt u informatie over:• de hoofdstukken van het leeropdrachtenboek Nova Scheikunde 5 vwo en hoe hun relatie is tot het examenprogramma;• het aantal uren dat u ongeveer nodig heeft om een hoofdstuk te behandelen;• de domeinen en subdomeinen uit de Syllabus (Syllabus centraal examen 2016 van het College voor Examens) die in de twee boeken van Nova vwo aan de orde komen.

1.1 Nova 5 vwo en het CE/SE

In het schema hierna ziet u dat alle hoofdstukken stof bevatten voor het CE.

Hoofdstuk CE Moet in SE* Mag in SE6 Zuren en basen X X X7 Ruimtelijke bouw van moleculen X X X8 Organische chemie X X X9 Redoxchemie X X X10 Reactiemechanismen X X X* Dit betreft in elk hoofdstuk Domein A, Vaardigheden.

1.2 De domeinen in Nova 5 vwo en uw lesplanning

Om u te helpen bij het opstellen van een lesplanning is hier een voorbeeld opgenomen. U kunt dit aanpassen naar uw eigen situatie.

Bij het opstellen van deze planning is uitgegaan van een leerjaar met effectief 34 lesweken van drie lessen van elk 50 minuten. Totaal zijn er tot het einde van het schooljaar 102 lessen. Hierbij is rekening gehouden met bijvoorbeeld toetsweken, rapportvergaderingen, eventuele projecten of projectweken en vrije dagen buiten de vakanties, zoals Pasen en Pinksteren.

Hoofdstuk Aantal lessen6 Zuren en basen 257 Ruimtelijke bouw van moleculen 178 Organische chemie 169 Redoxchemie 2210 Reactiemechanismen 17Totaal 97

Page 5: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s

De tijd die nodig is om een P-deel af te handelen, zal over het algemeen langer zijn dan de tijd die nodig is voor een M-deel. U kunt dan mogelijk ook twee M-delen in die les doen. Open onderzoek kan het beste in groepjes van twee of drie leerlingen worden uitgevoerd. Besef dat beoordeling van open onderzoek relatief veel tijd kost. Laat leerlingen één of twee open onderzoeken per jaar uitvoeren en probeer bij elk hoofdstuk enkele leerlingen uit de klas in te delen. U kunt de resultaten van de open onderzoeken klassikaal bespreken zodat ook andere leerlingen ervan leren die niet daadwerkelijk dat onderzoek hebben uitgevoerd.

Lesplanning hoofdstuk 6 Zuren en basen

Les Domeinopmerkingen1 Inleiding hoofdstuk, filmpjes, voorkennistoets Domein A, Vaardigheden, komt u in elk

hoofdstuk tegen. Niet steeds aangegeven. Domein A moet in CE en SE. Alle andere die in CE zitten, mogen ook in SE.

2 P-deel naar keuze3 Paragraaf 1 B1, C14 Paragraaf 1 + 2 + experiment 1 B1, C1, C2, C55 Paragraaf 2 C2, C56 Paragraaf 3 + experiment 2 B1, C1, C57 Paragraaf 3 B1, C1, C58 Paragraaf 4 C2, C59 Paragraaf 4 C2, C510 Paragraaf 5 B1, C2, C511 Paragraaf 5 B1, C2, C512 Paragraaf 6 + experiment 3 B1, C1, C713 Paragraaf 6 + experiment 4 B1, C1, C714 Paragraaf 6 B1, C1, C715 Paragraaf 7 C2, C516 Paragraaf 7 + experiment 5 C2, C517 Paragraaf 7 C2, C518 Paragraaf 8 C219 Paragraaf 8 + experiment 6 C220 Paragraaf 8 + experiment 7 C221 Paragraaf 8 C222 Toepassingsdeel P-deel23 M-deel + open onderzoek24 Afronding hoofdstuk + diagnostische toets25 Proefwerk hoofdstuk 6

Page 6: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s

Lesplanning hoofdstuk 7 Ruimtelijke bouw van moleculen

Les Domeinopmerkingen1 Inleiding hoofdstuk, filmpjes, voorkennistoets2 P-deel naar keuze3 Paragraaf 1 B1, B34 Paragraaf 1 + 2 B1, B3, B45 Paragraaf 2 B1, B3, B46 Paragraaf 2 + 3 B1, B3, B47 Paragraaf 3 + experiment 1 B1, B38 Paragraaf 3 + 4 + experiment 2 B1, B3, E29 Paragraaf 4 + experiment 3 B1, B3, E210 Paragraaf 4 B1, B3, E211 Paragraaf 5 + experiment 4 B1, B3, E212 Paragraaf 5 B1, B3, E213 Paragraaf 5 B1, B3, E214 Toepassingsdeel P-deel15 M-deel + open onderzoek16 Afronding hoofdstuk + diagnostische toets17 Proefwerk hoofdstuk 8

Lesplanning hoofdstuk 8 Organische chemie

Les Domeinopmerkingen1 Inleiding hoofdstuk, filmpjes, voorkennistoets2 P-deel naar keuze3 Paragraaf 1 B14 Paragraaf 1 B15 Paragraaf 2 B1, C16 Paragraaf 2 + experiment 1 B1, C17 Paragraaf 2 + 3 B1, C18 Paragraaf 3 B1, C19 Paragraaf 3 + 4 B1, B2, B3, B4, C1, F210 Paragraaf 4 + experiment 2 B1, B2, B3, B4, C1, F211 Paragraaf 4 + experiment 3 B1, B2, B3, B4, C1, F212 Paragraaf 4 B1, B2, B3, B4, C1, F213 Toepassingsdeel P-deel14 M-deel + open onderzoek15 Afronding hoofdstuk + diagnostische toets16 Proefwerk hoofdstuk 9

Page 7: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

1 Nova Scheikunde 5 vwo in schema’s

Lesplanning hoofdstuk 9 Redoxchemie

Les Domeinopmerkingen1 Inleiding hoofdstuk, filmpjes, voorkennistoets2 P-deel naar keuze3 Paragraaf 1 + experiment 1 B1, C1, C74 Paragraaf 1 + experiment 2 B1, C1, C75 Paragraaf 1 + 2 B1, C1, C76 Paragraaf 2 B1, C17 Paragraaf 2 + experiment 3 + 4 B1, C18 Paragraaf 2 B1, C19 Paragraaf 3 B1, C110 Paragraaf 3 B1, C111 Paragraaf 3 + 4 B1, C1, C7, C912 Paragraaf 4 + experiment 5 B1, C1, C7, C913 Paragraaf 4 B1, C1, C7, C914 Paragraaf 5 B1, C1, C7, C9, G315 Paragraaf 5 B1, C1, C7, C9, G316 Paragraaf 5 + 6 B1, B4, C1, C7, C9, G317 Paragraaf 6 + experiment 1 B1, B4, C118 Paragraaf 6 B1, B4, C119 Toepassingsdeel P-deel20 M-deel + open onderzoek21 Afronding hoofdstuk + diagnostische toets22 Proefwerk hoofdstuk 10

Lesplanning hoofdstuk 10 Reactiemechanismen

Les Domeinopmerkingen1 Inleiding hoofdstuk, filmpjes, voorkennistoets2 P-deel naar keuze3 Paragraaf 1 B1, B3, C1, C4, E14 Paragraaf 1 B1, B3, C1, C4, E15 Paragraaf 2 B1, B3, C1, C4, D36 Paragraaf 2 B1, B3, C1, C4, D37 Paragraaf 3 B1, B3, C1, C48 Paragraaf 3 + experiment 1 + 2 B1, B3, C1, C49 Paragraaf 3 + experiment 3 + 4 B1, B3, C1, C410 Paragraaf 3 B1, B3, C1, C411 Paragraaf 4 B1, B3, C1, C412 Paragraaf 4 B1, B3, C1, C413 Paragraaf 4 B1, B3, C1, C414 Toepassingsdeel P-deel15 M-deel + open onderzoek16 Afronding hoofdstuk + diagnostische toets17 Proefwerk hoofdstuk 11

Page 8: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

2 Lesgeven in scheikunde met Nova

2.1 De methode in hoofdlijnen

In dit hoofdstuk van de docentenhandleiding gaan we in op enkele didactische onderwerpen die speciaal van belang zijn wanneer u voor het eerst met Nova scheikunde vwo bovenbouw werkt. Bij de samenstelling van de methode en de presentatie van de leerstof met bijbehorende opgaven en practicumopdrachten is er rekening mee gehouden dat de leerlingen voor een deel zelf met de stof aan de slag gaan.

2.1.1 Onderdelen

Nova scheikunde bouwt voort op wat de leerlingen in de onderbouw hebben geleerd. Gezien de concentrische opzet van de methode is dat ook logisch. Allerlei onderwerpen die in de onderbouw zijn behandeld, komen in de bovenbouw opnieuw aan de orde. De aanpak is echter formeler.

2.1.1.1 YouTubeBij elk hoofdstuk zijn links naar enkele YouTube-filmpjes opgenomen. Elk filmpje toont op een verrassende manier een van de scheikundige concepten die in het hoofdstuk aan bod komen. U kunt ervoor kiezen een hoofdstuk met een filmpje te beginnen en er iets bij te vertellen.

2.1.1.2 VoorkennistoetsDe voorkennistoets is een toets waarmee vereiste voorkennis wordt geactiveerd. Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit vorige delen of hoofdstukken nog eens tegen. Zo beginnen alle leerlingen op eenzelfde niveau.De toets wordt online aangeboden, zowel in Word als in de interactieve leeromgeving.

2.1.1.3 Praktijk (P-delen)Elk hoofdstuk biedt twee contexten in de vorm van natuurwetenschappelijke artikelen. Altijd is er één P-deel met een NG-insteek en één met een NT-insteek. Eén van de twee P-delen wordt online aangeboden met links naar relevante filmpjes of sites. Het andere P-deel is opgenomen in het leeropdrachtenboek.Er is voor gekozen geen profiel bij de P-delen te vermelden, om te voorkomen dat leerlingen alleen contexten vanuit hun eigen profiel bestuderen. Wij denken dat het juist goed is als leerlingen ontdekken dat scheikunde van belang is voor een groot scala aan onderwerpen. We hebben geprobeerd de NG-praktijk en de NT-praktijk zo veel mogelijk afwisselend in het boek en online op te nemen.De P-delen worden afgesloten met toepassingsopdrachten. Deze opdrachten kunnen pas worden uitgevoerd nadat het Theorie-deel is behandeld.

Page 9: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

2.1.1.4 Theorie (T-deel)Het T-deel biedt de scheikundige concepten. We hebben geprobeerd de stof zakelijk en beknopt aan te bieden. Via sommige opgaven wordt de theorie in context geplaatst.Elke paragraaf begint met een korte inleiding. Daarna volgt de theorie die soms wordt toegelicht aan de hand van duidelijk herkenbare voorbeeldopgaven met uitwerkingen. Op sommige plaatsen is een verwijzing opgenomen naar relevante experimenten, die aan het einde van het hoofdstuk gegroepeerd worden aangeboden. Elke paragraaf sluit af met een Onthoud!. Deze tekstblokjes dienen om de kern van de paragraaf nog eens aan te geven. Ze volstaan niet om een toets mee voor te bereiden.De laatste opgave van het T-deel is een zogeheten eindopdracht. Aan de hand van een nieuwe context komt de stof van het hoofdstuk, en soms ook van eerdere hoofdstukken, nogmaals aan bod. De eindopdracht is een uitwerking van het begrip ‘recontextualisering’ (het toepassen van de verworven kennis op een nieuwe context), zoals gehanteerd door de Vernieuwingscommissie Scheikunde.

2.1.1.5 Experimenten en open onderzoekIn het T-deel wordt regelmatig verwezen naar experimenten. Deze zijn aan het einde van het hoofdstuk gegroepeerd, om de theorie zo overzichtelijk mogelijk te houden. De experimenten zijn tamelijk gesloten van aard. Waar mogelijk en relevant is een onderzoeksvraag opgenomen. Een deel van de experimenten zal niet gemakkelijk door de leerlingen zelf kunnen worden uitgevoerd: deze worden aangeduid als demonstratieproeven (demo). Demonstratieproeven zijn experimenten die de docent/TOA uitvoert, terwijl de klas toekijkt. Tijdens demonstratieproeven moet de leerling de waarnemingen zelf noteren en een aantal vragen beantwoorden over het experiment. Hiermee wordt passief kijken tegengegaan.Aan het einde van elk hoofdstuk zijn enkele open onderzoeken opgenomen. Bij een open onderzoek krijgt de leerling een korte inleiding over een bepaald onderwerp. Daarna volgt een onderzoeksvraag. De leerling dient zelfstandig of in een groepje een werkplan te maken, dat te bespreken met zijn docent en vervolgens het onderzoek uit te voeren.

2.1.1.6 Maatschappij (M-delen)Waarom is kennis van de theorie belangrijk voor jou, als lid van de maatschappij? Wat kun je met de theorie die in dit hoofdstuk is behandeld? Bij elk hoofdstuk worden minimaal twee M-delen aangeboden. Soms wordt aan de hand van een specifieke bedrijfssituatie getoond welke rol scheikunde speelt. Ook worden af en toe relevante vervolgopleidingen voor het voetlicht gebracht. De M-delen worden online aangeboden.

2.1.1.7 Diagnostische toetsBij elk hoofdstuk is een diagnostische toets beschikbaar. De toets wordt online aangeboden, zowel in Word als in de interactieve leeromgeving.

Page 10: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

2.2 Nova in de dagelijkse praktijk

Nova scheikunde is geschreven op basis van de concepten zoals vermeld in de Syllabus (het overzicht van het centraal examenprogramma) dat in juni 2012 is goedgekeurd door de Minister van OCW. Daarbij is ons uitgangspunt dat het voor zowel docent als leerling helder moet zijn welke stof de leerling voor het eindexamen dient te beheersen. Indien u de T-delen uit de reguliere hoofdstukken behandelt, zijn uw leerlingen uitstekend voorbereid op het centraal schriftelijk examen. Zorg er wel voor dat u altijd de eindopdracht van het T-deel laat maken en bespreekt. De eindopdrachten zijn een goed voorbeeld van de opdrachten waaruit het centraal examen zal worden opgebouwd.

Dit betekent overigens niet dat bij Nova voor een louter theoretische invalshoek is gekozen. Via zowel de P- als de M-delen wordt voortdurend het verband gelegd tussen de scheikundeleerstof en de wereld om ons heen. Het didactische uitgangspunt is nog steeds dat scheikundige concepten hulpmiddelen zijn om de werkelijkheid beter te begrijpen; ze vormen daarom nooit een doel op zich. U ziet dat bijvoorbeeld in de opgaven: daarin wordt regelmatig van de leerlingen gevraagd om de scheikundeleerstof toe te passen op concrete situaties.

Uiteraard garandeert het werken met een ‘contextrijke’ methode zoals Nova nog niet dat de leerlingen werkelijk een verband leggen tussen de scheikundeleerstof en de wereld om hen heen. Minstens even belangrijk is uw eigen inbreng als docent. U kunt uw leerlingen op allerlei manieren stimuleren, om verbanden te leggen met de alledaagse werkelijkheid. Een paar voor de hand liggende mogelijkheden zijn:• aan de leerlingen vragen om voorafgaand aan een berekening de orde van grootte van het antwoord te schatten (op basis van gezond verstand en praktische kennis);• praktische toepassingen van scheikundige kennis aan leerlingen laten zien en die bespreken; in deze docentenhandleiding vindt u daarvoor ook een aantal suggesties;• alledaagse voorwerpen tonen in de klas en aan de leerlingen vragen wat deze met de stof te maken hebben;• de leerlingen zelf met voorbeelden van toepassingen van de theorie laten komen.

2.2.1 Uw eigen werkwijze

Veel methoden schrijven een bepaalde didactiek voor. Bij Nova is dat niet het geval. Er zijn verschillende manieren waarop u met Nova kunt werken. Allereerst kiest u de leerlijn die het best bij u past. Daarmee hoeft u geen concessies te doen aan uw collega’s. Verder bepaalt u welke keuzes u aan de leerlingen laat en welke u voorschrijft.Na een gezamenlijke start in de vorm van het activeren van voorkennis, kunt u op verschillende manieren met Nova werken:• Wilt u het liefst vanuit een aansprekende context werken, begin dan met een P-deel. Daarbij kunt u uw leerlingen een van de P-delen voorschrijven, of u kunt hen zelf laten kiezen. Daarna behandelt u het T-deel en (eventueel) een M-deel.

Page 11: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

• Wanneer uw interesse vooral uitgaat naar het belang van scheikunde voor de maatschappij, begin dan met de M-delen. Vervolgens kunt u aandacht besteden aan de P-delen of gaat u direct naar het T-deel.• Vindt u het belangrijk om eerst de theoretische concepten te bestuderen, om daarna te kijken hoe die theorie in de praktijk en de maatschappij wordt gebruikt? In dat geval begint u met het T-deel en doet daarna de P- en eventueel de M-delen.

Iedereen sluit af met het beantwoorden van de toepassingsopdrachten aan het einde van een P-deel. Het maakt niet uit welk P-deel van dat hoofdstuk wordt gekozen. Indien leerlingen de stof voldoende beheersen, kunnen zij de toepassingsopdrachten van allebei de P-delen maken.Indien u anders wilt werken dan collega’s in uw sectie, dan is dat met Nova zeer goed mogelijk. Op welke manier u de stof ook behandelt, de leerlingen komen altijd op hetzelfde punt uit: bij de toepassingsopdrachten van de P-delen.

2.2.2 Opgaven

De opgaven kennen een verschillende opbouw. Voor sommige opgaven staat een +. Het zijn pittige opgaven voor de betere vwo-leerling. Laat niet alle leerlingen de plusopgaven maken, maar gebruik die vooral voor leerlingen die duidelijk wat extra’s aankunnen. In geval u aan bepaalde onderwerpen wat meer aandacht besteedt, kunt u natuurlijk wel meer leerlingen de plusopgaven laten maken. In de meeste hoofdstukken zijn examenopgaven opgenomen. Soms zijn ze bewerkt (‘naar’), soms zijn ze letterlijk overgenomen (‘bron’).Alle opgaven, ook die van de eindtoetsen, zijn ingedeeld naar TIMSS-systematiek.

TIMSSAangezien de Vernieuwingscommissie Scheikunde met het TIMSS-model werkt, is bij scheikunde ook volgens deze indeling een classificatie aangegeven. TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

SignificantieBij Nova natuurkunde en bij Nova scheikunde wordt significantie op exact dezelfde wijze uitgelegd.

Page 12: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

2.2.3 Experimenten en onderzoek

ExperimentenPer hoofdstuk zijn enkele experimenten opgenomen. De hoeveelheid is afhankelijk van het thema dat wordt behandeld.De experimenten zijn over het algemeen ‘kookboekpractica’ en de leerlingen kunnen er in principe zelfstandig doorheen gaan. Een deel van de experimenten zal niet gemakkelijk door de leerlingen zelf kunnen worden uitgevoerd; deze worden aangeduid als demonstratieproeven.

Demonstratieproeven (demo’s) zijn experimenten die de docent uitvoert, terwijl de klas toekijkt. Tijdens demonstratieproeven moet de leerling de waarnemingen zelf noteren en een aantal vragen beantwoorden over het experiment. Hiermee wordt passief kijken tegengegaan.

Open onderzoekAan het einde van elk hoofdstuk zijn enkele open onderzoeken opgenomen. Bij open onderzoek krijgt de leerling een korte inleiding over een bepaald onderwerp. Daarna volgt een onderzoeksvraag. De leerling dient zelfstandig of in een groepje een werkplan te maken, dat te bespreken met zijn docent en vervolgens het onderzoek uit te voeren.Meer over het practicum en over open onderzoek vindt u in hoofdstuk 3 van deze docentenhandleiding.

VeiligheidBij het doen van experimenten in het scheikundelokaal moeten de leerlingen, en natuurlijk ook de docent, voldoende op de hoogte zijn van regels rond veilig werken. Nuttige regels over veiligheid zijn te vinden op bijvoorbeeld www.arbo-vo.nl.

CMR-lijstAchter in deze handleiding (hoofdstuk 5) vindt u een materialenlijst, met daarin een overzicht van de stoffen en materialen die u nodig hebt om de experimenten uit te kunnen voeren. Sommige stoffen staan op de CMR-lijst (voor meer informatie verwijzen wij u naar www.rivm.nl/rvs/Gevaarsindeling/CMR). Er staan veel stoffen op, ook fenolftaleïen, ethanol en kopersulfaat, die op grote schaal worden gebruikt op scholen.Dat stoffen een risico vormen, betekent niet dat u er niet mee mag werken, maar wel dat u veiligheidseisen in acht moet nemen bij het werken ermee. Dat doen scholen uiteraard door het gebruik van labjassen, veiligheidsbrillen, handschoenen en zuurkasten.Zwaar carcinogene/mutagene stoffen gebruiken we niet voor de experimenten, dus u kunt de experimenten met een gerust hart uitvoeren als u de voorzorgsmaatregelen in acht neemt.

Page 13: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

2.3 Online materiaal voor de leerling

Via het ePack krijgt de leerling toegang tot online lesmateriaal. Dat bestaat uit filmpjes, alternatieve informatiebronnen of practica en toetsen.

2.3.1 Open source materiaal

Aangezien er een enorme hoeveelheid open source materiaal voor scheikunde beschikbaar is en de leerlingen inmiddels voldoende de Engelse taal beheersen, zijn er bij Nova geen computerlessen ontwikkeld. Wel zijn er soms links aangebracht naar open source materiaal, bijvoorbeeld in de P-delen die online worden aangeboden.

2.3.2 Alternatieve context

In de titelbalk van het P-deel in het boek is aangegeven welk P-deel online wordt aangeboden. Om en om is dit deel vanuit een NG- of vanuit een NT-context geschreven. Dit online materiaal kan geprint worden en heeft dezelfde vormgeving als de P-delen uit het boek. Het online materiaal bevat echter links naar ander online materiaal, bijvoorbeeld filmpjes op YouTube of applets.Indien daar aanleiding toe is, kunnen nieuwe P-delen eenvoudig worden toegevoegd.

2.3.3 Maatschappij (M-delen)

In de M-delen komt het belang van de zojuist geleerde stof in minimaal twee maatschappelijke contexten naar voren. In bepaalde gevallen wordt ook aandacht besteed aan vervolgopleidingen. Bij de informatie, die soms bestaat uit een document terwijl een andere keer een link naar een bepaalde site is opgenomen, is een aantal opdrachten geformuleerd. Indien daar aanleiding toe is, kunnen nieuwe M-delen eenvoudig worden toegevoegd.

2.3.4 Alternatieve informatiebronnen

In samenwerking met externe partners worden in bepaalde gevallen alternatieve bronnen opgenomen. Te denken valt aan experimenten die met de grafische rekenmachine kunnen worden uitgevoerd, maar ook aan bijvoorbeeld experimenten die op universiteiten kunnen worden uitgevoerd.

2.3.5 Toetsen

VoorkennistoetsBij elk hoofdstuk is een voorkennistoets (instaptoets) online beschikbaar. Met de voorkennistoets kunnen de leerlingen nagaan wat ze al van het onderwerp van het hoofdstuk afweten. Door het maken van de opgaven in de voorkennistoets wordt de vereiste voorkennis geactiveerd.

Page 14: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

2 Lesgeven in scheikunde met Nova’s

Diagnostische toetsMet behulp van de online diagnostische toets kan de leerling zichzelf ‘overhoren’. Deze toets is vooral bedoeld om te kijken of de leerling de rode draad van het hoofdstuk heeft begrepen.

2.4 Online materiaal voor de docent

De ePack-licentie geeft u toegang tot de eindtoetsen, de docentenhandleiding en de digiboeken (pdf van het complete leeropdrachtenboek). Ook is al het digitale leerlingenmateriaal in het ePack opgenomen.

2.4.1 Eindtoetsen

De eindtoetsen worden aangeboden in twee verschillende vormen: als pdf-bestand (voor AcrobatReader) en als doc-bestand (voor Word):• Het pdf-bestand kan meteen worden afgedrukt. U gebruikt het als u de toets wilt afnemen die de auteurs van Nova hebben geschreven.• Het Word-bestand is handig als u een toets wilt veranderen, bijvoorbeeld om een alternatieve versie te maken voor een parallelklas. Overigens wordt er van elke eindtoets een A-versie en een B-versie aangeboden: bijvoorbeeld voor een parallelklas of voor een herkansing.

2.4.2 Digiboek

Met Digiboek kunnen het leeropdrachtenboek en het uitwerkingenboek digitaal worden weergegeven met een beamer of via een digitaal schoolbord.

2.4.3 Practica

In deze handleiding zijn – indien relevant – tips en extra aanwijzingen gegeven bij de experimenten. Daarnaast zijn alle experimenten als Worddocument opgenomen, zodat u ze naar eigen inzicht of omstandigheden kunt wijzigen. Zie daarvoor hoofdstuk 3 van deze docentenhandleiding.

Page 15: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.1 Hoofdstuk 6 Zuren en basen

3.1.1 Uitgangspunten

Zuren en basen wordt door leerlingen altijd als een moeilijk stuk theorie ervaren. We hebben geprobeerd de theorie zo helder mogelijk uiteen te zetten en zaken die vaak voor verwarring zorgen expliciet te benoemen.Dit hoofdstuk biedt voldoende aanleiding om het micro-macrodenken te oefenen. Het is zaak dat u goed onderscheid weet te maken tussen micro- en macroniveau. Wees alert dat de leerlingen het goed formuleren en dat begint bij het geven van het goede voorbeeld.

3.1.2 Filmpjes

Filmpje 1: www.youtube.com/watch?v=M_ofYzw_wtwEen in Amerika populair snoepje, de Warhead, bevat een grote hoeveelheid citroenzuur. Een militair eet er drie tegelijk op. Je ziet goed hoe het lichaam zich tegen deze extreem zure smaak verzet.

Filmpje 2: www.youtube.com/watch?annotation_id=annotation_394642&feature=iv&src_vid=Xzdnrhj-npQ&v=NddZ5ftQb0QZoutzuur roept de associatie op van ‘gevaarlijke chemische oplossing’. Toch hebben we allemaal een hoeveelheid zoutzuur in ons lichaam, namelijk het maagzuur waarmee we de vertering van ons voedsel starten. In deze video van de ‘periodic tabel of video’s’ wordt een cheeseburger blootgesteld aan geconcentreerd zoutzuur. Eens kijken wat daarvan overblijft.

3.1.3 Voorkennistoets

In de voorkennistoets wordt de kennis uit klas 3 getest en een aantal begrippen uit de vierde klas die nodig zijn bij de behandeling van dit onderwerp. Onderwerpen die aan bod komen, zijn de basis van wat leerlingen aan basiskennis moeten hebben: begrippen zuur en base, pH, zuurgraad chemisch rekenen, evenwichten, naamgeving en oplosbaarheid.

3.1.4 Praktijk

P1 Balsamicoazijn – NG folio; P2 Industriële productie van azijnzuur – NT ICTP1 gaat over de productie van balsamicoazijn. Bij deze productie spelen fermentatieprocessen een belangrijke rol. Eerst zet gist suikers om in ethanol. Vervolgens zetten bacteriën ethanol om in azijnzuur. Tijdens de rijping van de balsamicoazijn ontstaan allerlei

Page 16: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

smaakbevorderende stoffen, waaronder esters. Het P-deel wordt afgesloten met de kwantitatieve bepaling van azijnzuur in balsamicoazijn.P2 gaat over de industriële kant van azijnzuur. Enerzijds wordt de synthese toegelicht. Anderzijds worden de toepassingen van azijnzuur besproken. Hierbij ruiken de leerlingen aan allerlei nieuwe reactietypen, zoals veresteringsreacties en polymerisaties. Net als P1 wordt afgesloten met de kwantitatieve bepaling van azijnzuur, ditmaal in huishoudazijn.

3.1.5 Theorie

Het concept zuurbase met al zijn aspecten komt aan bod. pH-berekening, rekenen met de zuur- of baseconstante en rekenen aan zuur-basereacties (titraties) worden behandeld. Niet langer in het examenprogramma zitten kwantitatieve berekeningen aan buffers.

LeerdoelenDomein A Vaardigheden:• A4 Studie en beroep (M-delen)• A5 Onderzoeken• A8 Natuurwetenschappelijk instrumentarium• A10 Toepassen van chemische concepten• A11 Redeneren in termen van context-concept• A12 Redeneren in termen van structuur-eigenschappen• A15 Redeneren over ontwikkelen van chemische kennis

Domein B Stoffen en materialen in de chemie:• B1 Deeltjesmodellen• B2 Eigenschappen en modellen

Domein C Chemische processen en behoudswetten:• C1 Chemische processen• C2 Chemisch rekenen• C5 Chemisch evenwicht

Domein E Innovatie en chemisch onderzoek:• E1 Chemisch onderzoek

TIMSSVeel scholen besteden aandacht aan TIMSS (classificatie van de opgaven). TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)

Page 17: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

Paragraaf TIMSS1weten

TIMSS2toepassen

TIMSS3toepassen

TIMSS4redeneren

TIMSS5redeneren

1 1, 2, 3 4, 52 6, 7, 8, 13 10, 11, 12 93 14, 15 16 17, 18 20 194 27 22, 26 21, 25, 28 23, 24, 295 33 30, 31 32, 34 36 356 37, 38 40, 41, 44 42, 43 397 45 46 47, 48, 51, 52 49, 508 53 54, 56, 57 55, 59 58Examenopgave 60a 60b, c 60d, e 60fEindopdracht 61a 61b, d 61c 61e

3.1.6 Per paragraaf

Paragraaf 1 Zuur en basischIn paragraaf 1 wordt uitgelegd wanneer een stof een zuur en wanneer een stof een base wordt genoemd. Het principe van protonoverdracht wordt uitgelegd. De leerlingen leren wat er gebeurt als een zuur of base oplost in water, en welke rol oxoniumionen en hydroxide-ionen hierbij spelen. Het verschil tussen organische en anorganische zuren en basen komt aan bod. In het hele hoofdstuk wordt consequent de notatie H3O+ gebruikt voor het oxoniumion (en niet H+) om het feit te benadrukken dat de reactie tussen een zuur en water ook een protonoverdracht is, en dat het zuur niet als een zout uiteenvalt in ionen. In de opgaven wordt geoefend met het herkennen van zuren en basen en het opstellen van reactievergelijkingen met water.

Paragraaf 2 pH-schaalDe pH-schaal wordt geïntroduceerd aan de hand van het zelfionisatie-evenwicht van water. Zo is de pOH-schaal als vanzelf ook geïntroduceerd. De concentratie OH– en de concentratie H3O+ zijn door het waterevenwicht aan elkaar gebonden en de pH en de pOH dus ook. Herhaal zo nodig nog even de regels over evenwichtsverschuivingen. Methoden om pH te meten (pH-meter, indicatoren en universeel indicatorpapier) komen aan bod. In de opgaven is naast aandacht voor het pure omrekenen van pH/pOH naar [H3O+]/[OH–] ruim aandacht voor het beredeneren van pH-veranderingen vanuit evenwichtsverschuivingen.

Paragraaf 3 Sterk en zwakHet verschil tussen de enkele en de dubbele reactiepijl lijkt op papier een detail, maar zorgt in de praktijk voor grote verschillen in eigenschappen. Dit is voor leerlingen vaak moeilijk te bevatten. Demonstratie-experiment 2 maakt een en ander inzichtelijk aan de hand van geleidbaarheidsmetingen. Binas tabel 49 wordt in deze paragraaf geïntroduceerd. In de opgaven van deze paragraaf nog geen rekenwerk, maar wel veel inzichtvragen, ook over het gevolg van grotere of kleinere zuursterkte.

Page 18: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Paragraaf 4 Evenwichten bij zwakke zuren en basenIn deze paragraaf wordt geoefend met het opstellen van evenwichtsvergelijkingen bij zuur-base-evenwichten. Binas tabel 49 is een bron van evenwichtsconstanten. Het verband tussen de Kz en de Kb van een zuur-basekoppel wordt wiskundig afgeleid. Dat is uiteraard geen examenstof. In de opgaven is uitgebreid de gelegenheid om in diverse contexten te oefenen met evenwichtsverschuivingen, de invloed van zuursterkte op de pH van en oplossing en het rekenkundig verband tussen Kz en Kb.

Paragraaf 5 Bijzondere zuren en basenZuren en basen die vaak niet als zodanig herkend worden (negatieve ionen in een zout en gehydrateerde metaalionen), zuren en basen die door kunnen reageren (meerwaardige zuren en basen en instabiele zuren), amfolieten en organische zuren en basen hebben samen een aparte paragraaf gekregen, omdat ze zo vaak voor verwarring zorgen. Niet zelden kan een leerling azijnzuur in de Binas tabel 49 niet vinden, omdat hij op zoek is naar C2H4O2 in plaats van CH3COOH. In deze paragraaf uitgebreid aandacht voor deze bijzondere zuren en basen en ruime mogelijkheden om expliciet met deze groep zuren en basen te oefenen, zodat ze gemakkelijker herkend worden.

Paragraaf 6 Zuur-basereacties opstellenVoor het opstellen van een zuur-basereactie is een stappenplan opgenomen dat vooral voor de minder sterke leerling een handig hulpmiddel kan zijn. Hierin wordt vooral veel aandacht geschonken aan een goede deeltjesinventarisatie. Vier voorbeeldopgaven zijn opgenomen om de werking van het stappenplan bij verschillende beginsituaties te illustreren.Aan de hand van de plaats van zuur en base in Binas tabel 49 moet de leerling een uitspraak kunnen doen over de ligging van het evenwicht. Bij de opgaven eerst ruim gelegenheid te oefenen met het stappenplan. Later komt het macro-microdenken aan de orde wanneer leerlingen in verschillen contexten waarnemingen of eigenschappen moeten voorspellen of uitleggen.

Paragraaf 7 Rekenen met zwakke zuren en basenHet rekenen aan zuur-base-evenwichten verloopt precies hetzelfde als het rekenen aan andere evenwichten. Ook in dit hoofdstuk wordt de leerlingen aangeleerd te werken met een begin-delta-eindtabel. Omdat de leerlingen geen grafische rekenmachine meer mogen gebruiken bij het CSE worden ook het rekenen met de abc-formule en de verwaarlozingsregels behandeld. Drie veelvoorkomende typen sommen worden uitgewerkt in de voorbeeldopgaven. Een stappenplan biedt uitkomst als leerlingen vaak vastlopen en niet meer weten wat ze moeten doen. Buffers worden, zoals voorgeschreven in de Syllabus, slechts kwalitatief behandeld. Plusopgave 47 laat evenwel zien wat in het geval van een buffer de betekenis van de pKz is. Demonstratie-experiment 5 maakt de werking van een buffer zichtbaar. In de opgaven kan contextarm en contextrijk geoefend worden met het rekenen, maar ook inzicht wordt getoetst.

Paragraaf 8 De zuur-basetitratieUit de Syllabus werd voor de auteurs niet helemaal duidelijk in hoeverre rekenen aan titraties beheerst moet worden. De term ‘titratie’ komt aan bod bij het subdomein A10 ‘Toepassen van

Page 19: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

chemische concepten’, maar verder wordt deze analysetechniek nergens genoemd, ook niet bij het subdomein D1 ‘Chemische vakmethoden’, waar bij het kopje ‘kwantitatieve bepalingen’ alleen chromatografie en massaspectroscopie genoemd worden. Het tekenen en interpreteren van titratiecurves valt dus waarschijnlijk buiten het examenprogramma, net als het kunnen beargumenteren van een indicatorkeuze. Een groot deel van de theorie van deze paragraaf valt onder rekenen met stoichiometrische verhoudingen en is wel onderdeel van de examenstof. Aan u de keus om de paragraaf versneld door te werken (53a, 54, 55, 56a en 58, 59b, 61c en 61e overslaan) of de zuur-basetitratie te behandelen als onderdeel van het schoolexamen (subdomein E5 ‘Onderzoek en ontwerp’). Het aantal titraties dat opgenomen is bij de experimenten is als een gevolg hiervan lager dan u bij het hoofdstuk zuren en basen gewend bent. Een extra experiment is te vinden op de site en als onderzoeksopdracht bij het P-deel.In de opgaven veel rekenen met titraties en inzichtvragen. De examenopgave vat vrijwel het gehele hoofdstuk samen in een contextrijke som. Laat de leerlingen deze vooral maken zodat ze wennen aan dit type verhalende sommen met veel afleidende tekst.

3.1.7 Experimenten

Hierna vindt u aanwijzingen en tips bij de experimenten. Achter in deze handleiding zijn alle experimenten te vinden (hoofdstuk 4); deze kunt u desgewenst aanpassen aan uw eigen situatie en/of materialen.

► Experiment 1: Indicatoren

Doel Leren werken met indicatorenBenodigdheden per groepje

methyloranje, methylrood, broomthymolblauw en fenolftaleïen in druppelflesjes; ongeveer 20 mL 10× verdunde huishoudammonia, Spa rood, 7-Up, groene-zeepoplossing (15 g L–1) en schoonmaakazijn; reageerbuisrekjes met 4 reageerbuizen; spuitfles met demiwater

Voorbereiding Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les.Werkwijze In plaats van 7-Up kan elke kleurloze citroenlimonade gebruikt worden.

De groene zeep lost gemakkelijker op door hem al roerende te verwarmen. In verband met schuimvorming niet laten koken of te heftig roeren.Omdat demiwater door het demineraliseren (met een oud filter) vaak een lage pH heeft, kan voor dit experiment beter kraanwater gebruikt worden.

Veiligheid en milieu

Alles kan na afloop door de gootsteen worden weggespoeld.

Page 20: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 2: Geleidbaarheid van oplossingen van sterke en zwakke zuren (DEMO)

Doel Verband demonstreren tussen ionisatiegraad en geleidbaarheidBenodigdheden zuiver water; 0,1 M NaCl-oplossing; 0,1 M zoutzuur; 0,1 M azijnzuur;

koolstofelektroden; stroommeter en/of lampje; spanningsbron; pH-meterVoorbereiding Zorg dat alles aan het begin van de demonstratie klaarstaat. De

spanningsbron instellen op 12 V.Werkwijze • Zorg dat de leerlingen eerst de tabel hebben overgenomen. Hierin kunnen

ze hun waarnemingen noteren.• Meet steeds eerst de pH.• Probeer de elektroden op gelijke afstand te houden: de afstand tussen de elektroden heeft invloed op de geleidbaarheid.• Tijdens de meting worden de oplossingen geëlektrolyseerd: er zullen gassen aan beide elektroden ontstaan, onder andere chloorgas en waterstofgas.

Veiligheid en milieu

Gebruikte oplossingen wegspoelen met veel water.

► Experiment 3: Zuur-basereacties

Doel Waarnemingen bij zuur-basereacties voorspellen en verklarenBenodigdheden per groepje

10 mL 0,1 M zoutzuur; 10 mL 0,1 M natronloog; 100 mL kalkwater; calciumcarbonaat; ammoniumchloride; ijzer(III)nitraat; druppelflesje methylrood; rekje met 4 reageerbuizen; 250 mL erlenmeyer; spatel; rietje

Voorbereiding • Kalkwater kan worden bereid door 1 g calciumhydroxide toe te voegen aan 1 L warm demiwater. Zo ontstaat een verzadigde oplossing (maximale oplosbaarheid: 0,8 g L–1).• Oplossing af laten koelen en filtreren.• Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van het experiment, liefst in twee à drie sets per klas.

Werkwijze De praktische uitvoering van dit experiment is niet zo ingewikkeld. Alle waarnemingen verklaren is dat wel. Besteed voldoende tijd aan de verwerking van dit experiment.

Veiligheid en milieu

Leerlingen moeten in verband met het gebruik van zoutzuur en natronloog een veiligheidsbril op en een labjas aan. Na afloop kan alles weggespoeld worden met veel water.

Page 21: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 4: Salmiak (DEMO)

Doel Waarnemingen bij zuur-basereacties voorspellen en verklarenBenodigdheden een (plexi)glazen buis met een diameter van circa 10 cm en een lengte van

50 tot 70 cm; statief met klemmen; 2 flinke proppen watten; 2 grote bekerglazen; aluminiumfolie; geconcentreerd zoutzuur (38%); geconcentreerde ammonia (30-35%); 2 grote pincetten

Voorbereiding • Plaats de buis horizontaal in een klem aan een statief.• Schenk in twee bekerglazen een dun laagje ammonia/zoutzuur en dek af.• Maak vier wattenproppen die in het bekerglas en in de opening van de buis passen.• Leg vier stukken aluminiumfolie klaar om de buis links en rechts af te sluiten.

Werkwijze • Leg uit wat je gaat doen en laat de leerlingen verwerkingsvraag 1 maken.• Doe in beide bekerglazen een prop watten. Doe ze zo gelijktijdig mogelijk in beide openingen van de plexiglazen buis.• Dek de openingen af met aluminiumfolie.• Het duurt even voordat de reactie zichtbaar wordt als een witte rook, aan de ammoniakant.• Bespreek het resultaat en laat de leerlingen vraag 2 en 3 maken.• Herhaal zo nodig het experiment om een hypothese te toetsen.

Veiligheid en milieu

Voer het experiment uit in de zuurkast. Draag handschoenen. De opstelling kan na de demonstratie een nacht uitdampen in de zuurkast, waarna hij veilig kan worden opgeruimd.

► Experiment 5: Buffers (DEMO)

Doel Het demonstreren van de bufferwerkingBenodigdheden 0,10 M azijnzuuroplossing; 0,10 M natriumacetaatoplossing;

salpeterzuuroplossing met pH 5,0; 0,10 M zoutzuur; 0,10 M natronloog; 6 grote bekerglazen; maatcilinder van 100 mL; maatcilinder van 10 mL; pH-meter (eventueel aangesloten op Coach); eventueel een magneetroerder

Voorbereiding Zorg dat alles aan het begin van de les klaarstaat.Werkwijze • Voeg 100 mL 0,10 M azijnzuuroplossing bij 100 mL 0,10 mol

natriumacetaatoplossing.• Meet de pH van de ontstane acetaatbuffer.• Verdeel de acetaatbuffer over drie grote bekerglazen.• Vul ook drie bekerglazen met salpeterzuur van pH = 5,0.• Voeg aan beide oplossingen toe:1 10 mL 0,10 M zoutzuur2 10 mL 0, 10 M natronloog3 negen delen water.• Meng goed.• Meet van elke oplossing de pH.

Veiligheid en milieu

Alles kan na afloop met veel water weggespoeld worden.

Page 22: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Page 23: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 6: Titratie van een sterk zuur

Onderzoeksvraag Wat is de concentratie van een HCl-oplossing van onbekende molariteit?Benodigdheden per groepje

50 mL HCl-oplossing van onbekende molariteit (tussen 0,1 en 0,2 M); 10 mL volpipet; 250 mL erlenmeyer; bekerglas; keuze uit meerdere indicatoren; buret; 100 mL 0,100 M natronloog; spuitfles met demiwater

Voorbereiding • Zorg dat alles aan het begin van de les klaarstaat.• Oefen nog eens met de leerlingen met het aflezen van de buret en het gebruik van de volpipet.

Werkwijze De volgende basisvaardigheden zouden de leerlingen na dit experiment moeten beheersen:• het correct vullen van de buret• het aflezen van de buret in twee decimalen• het hanteren van de volpipet

Veiligheid en milieu

Spoel alles na afloop weg met veel water.

► Experiment 7: Bepaling van het watergehalte in soda

Onderzoeksvraag Hoeveel moleculen kristalwater bevat kristalsoda?Benodigdheden per groepje

huishoudsoda (Na2CO3∙xH2O); 1,00 M zwavelzuuroplossing; 100 mL maatkolf; 25 mL volpipet; 250 mL erlenmeyer; bekerglas; keuze uit meerdere indicatoren; trechter; buret; 0,0500 M natronloog; brander; driepoot met gaasje; spuitfles met demiwater; algemeen: balans

Voorbereiding Gebruik verse huishoudsoda. Als de soda te lang openstaat, verliest hij te veel kristalwater.

Werkwijze Het rekenwerk van deze terugtitratie wordt gemakkelijker als u het inzichtelijk maakt met een tekening.

Veiligheid en milieu

Labjas aan en veiligheidsbril op. Gebruikte oplossingen wegspoelen met veel water.

3.1.8 Open onderzoek

In dit hoofdstuk kunnen leerlingen zelf de zuurconstante/baseconstante van een stof gaan bepalen. Een alternatieve opdracht is een bronnenonderzoek naar de geschiedenis van de zuur-basechemie.

Onderzoek 1 De zuurconstante bepalenDe Kz/Kb van een stof kan vrij eenvoudig berekend worden uit de pH van een oplossing met een bekende molariteit. Hoe meer verschillende verdunningen gemeten worden, hoe nauwkeuriger de constante bepaald wordt. Ook het volgen van de pH tijdens een titratie is een methode: de pH halverwege het equivalentiepunt is de pKz/pKb.

Page 24: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Geschikte zuren en basen zijn bijvoorbeeld:natriumfluoride molmassa = 42,00 u Kb = 1,6∙10–11

natriumacetaat molmassa = 82,03 u Kb = 5,5∙10–10

acetylsalicylzuur molmassa = 180,16 u Kz = 3,0∙10–4

melkzuur molmassa = 90,08 u Kz = 1,4∙10–4

gluconzuur molmassa = 196,16 u Kz = 2,0∙10–4

ammoniumchloride molmassa = 53,49 u Kz = 5,6∙10–10

Onderzoek 2 Geschiedenis van de zuur-basechemieEen eenvoudige internetzoekopdracht levert een schat aan informatie op. Het is voor de leerlingen zaak deze informatie te vertalen naar een eenvoudig historisch overzicht. De oorsprong van de naam ‘zuurstof’ moet in de presentatie zeker aan bod komen.

3.1.9 Maatschappij

M-deel 1 gaat over veiligheidskaarten. Welke informatie is hierop te vinden en wat betekenen alle begrippen die erop staan? Leerlingen moeten deze informatie in andere bronnen opzoeken en de link met de dagelijkse praktijk leggen.M-deel 2 gaat over de kalkindustrie in Nederland. De leerling maakt kennis met de winning en toepassingsgebieden van kalk. Daarbij komen milieueffecten aan bod maar ook landschapsvervuiling.

Page 25: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.2 Hoofdstuk 7 Ruimtelijke bouw van moleculen

3.2.1 Uitgangspunten

Dit is bij uitstek een hoofdstuk waar het micro-macrodenken centraal zal moeten staan. De concepten die beheerst moeten worden, zijn echter zo complex dat in de eerste paragrafen de nadruk sterk op de microwereld staat. Pas als die goed begrepen wordt, kunnen de gevolgen op macroniveau voor de stofeigenschappen begrepen worden.

3.2.2 Filmpjes

Filmpje 1: www.youtube.com/watch?v=fUot7XSX8uAEngelstalig filmpje dat uitlegt hoe een sneeuwvlok ontstaat en hoe het komt dat er zoveel verschillende vormen bestaan. Een mooie insteek voor het hoofdstuk, omdat goed duidelijk wordt dat de bijzondere vorm van het watermolecuul ervoor zorgt dat sneeuwvlokken bijvoorbeeld altijd hexagonaal zijn.

Filmpje 2: www.youtube.com/watch?v=PVL24HAesncDit filmpje uit de serie ‘CrashCourse Chemistry’ is Engelstalig en helaas erg snel gesproken, maar legt het begrip polariteit in tien minuten zeer gedegen uit met behulp van een aantal leuke animaties. Meer geschikt als afsluiting dan als introductie. Tip: zet een link naar het CrashCourse Chemistrykanaal (www.youtube.com/user/crashcourse?feature=watch) in uw elektronische leeromgeving. Er staan veel nuttige en leuke filmpjes op.

3.2.3 Voorkennistoets

In de voorkennistoets wordt de kennis uit klas 3 getest en een aantal begrippen uit de vierde klas die nodig zijn bij de behandeling van dit onderwerp. Onderwerpen die aan bod komen, zijn de basis van wat leerlingen aan basiskennis moeten hebben: begrippen valentie-elektronen, molecuulformule, structuurformule, atoombindingen en vanderwaalsbindingen, waterstofbruggen.

3.2.4 Praktijk

P1 Onderzoek naar geneesmiddelen – NG folio; P2 Werking van enzymen – NT ICTP1 gaat over geneesmiddelenonderzoek in historisch perspectief. De natuurwetenschappelijke methode komt aan bod en aan de hand van een aantal medicijnen wordt het belang van een zuur specifieke ruimtelijke bouw voor de werking van medicijnen uitgelegd. Hierbij wordt ook de ruimtelijke bouw van eiwitten besproken. De onderzoeksopdracht gaat over het chirale molecuul aspartaam.P2 gaat over de werking van enzymen. Penicilline is vanaf de Tweede Wereldoorlog tientallen jaren beschouwd als een wondermiddel, waarvan later bleek dat het slechts één soort enzym in de bacteriecelwand remt. Bij de latere ziekte aids bleek het mogelijk het hiv-

Page 26: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

protease-enzym te remmen met een aantal verschillende stoffen. Een actueel voorbeeld waarbij enzymen onmisbaar zijn, is de productie van tweede generatie bio-ethanol uit landbouwafval met cellulase-enzymen om bij te dragen aan de toekomstige duurzame energievoorziening.Daarna wordt ingegaan op de bouw en de werking van enzymen waarbij kennis over de verschillende bindingen tussen moleculen nodig is. In de onderzoeksopdracht kan de leerling met de bouw van modellen inzicht krijgen in de overeenkomsten en verschillen in de 3D-structuur van het substraat -D-ala-D-ala- van het enzym DD-transpeptidase in de celwand van bacteriën en de remmer penicilline.

3.2.5 Theorie

In dit hoofdstuk komt veel theorie aan bod die lange tijd niet in het examenprogramma heeft gezeten: Lewisstructuren, mesomere grensstructuren en formele ladingen in Lewisstructuren. De weg van Lewisstructuur naar stofeigenschap is een lange. Vandaar dat in het begin van het hoofdstuk nog weinig gewisseld kan worden tussen de micro- en macrowereld. Aan het eind van het hoofdstuk, als ook de ruimtelijke bouw en polariteit aan bod zijn geweest, wordt dit ruimschoots ingehaald.

LeerdoelenDomein A Vaardigheden:• A4 Studie en beroep (M-delen)• A8 Natuurwetenschappelijk instrumentarium• A10 Toepassen van chemische concepten• A12 Redeneren in termen van structuur-eigenschappen• A15 Redeneren over ontwikkelen van chemische kennis (P-deel)

Domein B Kennis van stoffen en materialen:• B1 Deeltjesmodellen• B3 Bindingen en eigenschappen• B4 Bindingen, structuren en eigenschappen

Domein D Ontwikkelen van chemische kennis:• D1 Chemische vakmethoden

Domein E Innovatie en chemisch onderzoek:• E1 Chemisch onderzoek• E2 Selectiviteit en specificiteit

Page 27: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

TIMSSVeel scholen besteden aandacht aan TIMSS (classificatie van de opgaven). TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

Paragraaf TIMSS1weten

TIMSS2toepassen

TIMSS3toepassen

TIMSS4redeneren

TIMSS5redeneren

1 1, 2, 7 3, 6 4 52 8 9, 10 11 12, 133 14 15, 16, 17, 19 18 204 21, 22 23 25 245 26, 27 28, 30 29, 33 31, 32Examenopgave 34a 34c 34d 34b, eEindopdracht 35b 35a, d, e 35c, f, g, h

3.2.6 Per paragraaf

Paragraaf 1 LewisstructurenLewisstructuren zijn terug in het examenprogramma. De leerling moet deze theorie vrij uitgebreid kennen. Hij moet mesomere grensstructuren kunnen tekenen en in een Lewisstructuur de formele lading aan kunnen geven. Deze paragraaf is vrij abstract en speelt zich voornamelijk af op microniveau. In het vervolg van het hoofdstuk komen de gevolgen op macroniveau wat meer aan bod. In de opgaven kan ruimschoots geoefend worden met het tekenen van Lewisstructuren. Opgave 5 behandelt de gevolgen op macroniveau wanneer een stabiele Lewisstructuur ontbreekt.

Paragraaf 2 Ruimtelijke bouwNu de leerlingen zelf een Lewisstructuur kunnen opstellen, kunnen ze deze gebruiken voor het voorspellen van de ruimtelijke bouw van een molecuul. Dit wordt gedaan aan de hand van de VSEPR-methode. Wanneer u het verschil in ruimtelijke bouw uitlegt tussen methaan (tetraedisch) en etheen (vlak), kan het gebruik van een molecuulbouwdoos erg verhelderend zijn. De beste ruimtelijke tekening weegt namelijk nooit op tegen een echt 3D-model.In de opgaven kunnen de leerlingen oefenen met de VSEPR-methode. Een uitgebreide Olympiadevraag is opgenomen die ook moleculen behandelt met omringingsgetallen van 5 en 6. Een echte uitdaging voor leerlingen die de stof goed begrijpen.

Page 28: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Paragraaf 3 PolariteitIn deze paragraaf komt aan bod wat de gevolgen op macroniveau kunnen zijn van een bepaalde ruimtelijke bouw. De paragraaf leent zich dan ook uitstekend om uitgebreid met uw leerlingen te oefen in het macro-microdenken. Bij de atoombindingen wordt onderscheid gemaakt tussen polaire atoombindingen en apolaire atoombindingen. Deze laatste term is geen gemeengoed (in tegenstelling tot het Engelse ‘non-polar covalent bond’) en komt niet voor in de Syllabus. Wel wordt de term vaak gebruikt bij uitleg over atoombindingen in uitgaven van verschillende universiteiten (WUR, UTwente), de module ‘Slimme polymeren’ van de Delftse leerlijn (in samenwerking met TU Delft) en in de Biologie syllabus 2014. De auteurs hebben zodoende besloten de term te kunnen gebruiken om gemakkelijker onderscheid tussen beide typen atoombindingen te kunnen maken.In de opgaven van deze paragraaf kan de leerling eerst oefenen met het voorspellen of een combinatie van polaire atoombindingen en een specifieke ruimtelijke bouw ook daadwerkelijk een dipoolmoment oplevert (microniveau). Vervolgens moet deze kennis in een aantal contexten toegepast worden. Hier komen de gevolgen van de microstructuur voor de stofeigenschappen (macroniveau) uitgebreid aan de orde.

Paragraaf 4 Cis-transisomerieVoordat begonnen wordt met de uitleg van de eerste vorm van stereo-isomerie, wordt het verschil tussen conformatie- en configuratie-isomerie toegelicht. Door zelf met behulp van de molecuulbouwdoos beide type isomeren te bouwen (experiment 2 en 3), krijgen de leerlingen een beter gevoel van het structurele verschil tussen beide. In de paragraaf wordt aan de hand van de cis-transisomeren van 1,2-dechlooretheen expliciet de link gelegd tussen de bouw van een molecuul (microniveau) en de verschillen in stofeigenschappen (macroniveau). In de opgaven van de paragraaf moet deze koppeling tussen microniveau en macroniveau meermaals gemaakt worden. Wanneer de leerlingen moeite hebben met de opgaven, laat ze dan in de les met een molecuulbouwdoos werken. Ook bij de bespreking van de opgaven kan dat een uitkomst zijn.

Paragraaf 5 SpiegelbeeldisomerieDeze paragraaf start met een molecuulbouwdoosexperiment waarmee de leerlingen ervaren dat moleculen die op het eerste gezicht hetzelfde lijken, toch niet in elkaar over kunnen gaan zonder atoombindingen te verbreken. Olympiadevraag 32 is een pittige opgave die uitdaging biedt aan excellerende leerlingen, en door zwakke leerlingen gerust overgeslagen kan worden. We hebben een korte tekst over polariteit opgenomen omdat de term ‘optische activiteit’ anders wel erg cryptisch blijft. Het is geen examenstof.Laat de leerlingen zelf eens een overzicht maken van alle soorten isomerie die ze kennen, met tekeningen van voorbeelden erbij. Dat helpt ze om overzicht te krijgen.De eindopdracht en de examenopgave zijn opgenomen om leerlingen steeds maar weer te laten wennen aan het niveau en de soort vragenstelling in eindexamenopgaven.

Page 29: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.2.7 Experimenten

Hierna vindt u aanwijzingen en tips bij de experimenten. Achter in deze handleiding zijn alle experimenten te vinden (hoofdstuk 4); deze kunt u desgewenst aanpassen aan uw eigen situatie en/of materialen.

► Experiment 1: Oplosmiddelen (DEMO)

Doel Waarnemen hoe de microstructuur van deeltjes bepaalt hoe zij zich op macroniveau gedragen

Benodigdheden demonstratiebuis; hexaan; jood; wit kopersulfaat; demiwater; rubberstopVoorbereiding Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les.Werkwijze • Laat de leerlingen alle ingrediënten zien en geef ze 5 minuten om te

voorspellen hoe de buis eruitziet na het schudden.• Laat één leerling de situatie op het bord tekenen en zijn tekening toelichten.• Laat de rest van de klas aanvullingen geven/verbeteringen aanbrengen.• Voeg een derde buis hexaan, een derde buis water, een korreltje jood en een spatelpunt wit kopersulfaat bij elkaar en schud flink.• Laat de buis uitzakken en vergelijk het resultaat met de werkelijke situatie.• Bespreek van elk deeltje op microniveau waarom het zich in de betreffende fase bevindt. Behandel ook de misconceptie dat joodmoleculen uiteenvallen in jodide-ionen.

Veiligheid en milieu

Haal de stop na het schudden van de buis. Er kan zich druk opbouwen door het verdampen van hexaan.De waterfase hoort thuis in het afvalvat zware metalen, de hexaanlaag bij de organische oplosmiddelen.

► Experiment 2: Conformatie-isomerie

Doel Ervaren dat conformatie-isomeren in elkaar over kunnen gaan zonder atoombindingen te breken

Benodigdheden per groepje

Molecuulbouwdoos

Voorbereiding Geen.Werkwijze Moedig de leerlingen vooral aan alles nauwkeurig te tekenen.

► Experiment 3: Cis-transisomerie

Doel Ervaren dat cis- en transisomeren wezenlijk van elkaar verschillenBenodigdheden per groepje

Molecuulbouwdoos

Voorbereiding Geen.Werkwijze Moedig de leerlingen vooral aan alles nauwkeurig te tekenen.

Page 30: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Page 31: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 4: Spiegelbeeld

Doel Ervaren dat spiegelbeeldisomeren niet hetzelfde zijnBenodigdheden per groepje

Molecuulbouwdoos

Voorbereiding Geen.Werkwijze Moedig de leerlingen vooral aan alles nauwkeurig te tekenen.

3.2.8 Open onderzoek

Onderzoek 1 WijnsteenzuurDit open onderzoek is leuk voor leerlingen die goed zijn in wiskunde. Vanuit een praktisch voorbeeld van een symmetrisch molecuul met chirale C-atomen wordt de leerlingen gevraagd een formule op te stellen voor symmetrische moleculen met n chirale C-atomen.

Onderzoek 2 Van ’t HoffHet proefschrift van Van ’t Hoff telt een aantal aardige stellingen. De leerlingen moeten er twee ‘vertalen’ naar modern Nederlands, en wellicht een paar termen verduidelijken om er achter te komen dat Van ’t Hoff er niet vaak naast zat.

3.2.9 Maatschappij

M-deel 1 gaat over de studies Medicinal Chemistry & Chemical Biology. Deze voor leerlingen met een N-profiel vaak aantrekkelijke studierichting, wordt aangegrepen om zich eens serieus te buigen over welke factoren nou eigenlijk bepalen welke studie je kiest.M-deel 2 gaat over de farmaceutische reus MSD. Dit Amerikaanse bedrijf nam in 2007 het Nederlandse Organon over en is verantwoordelijk voor een aantal belangrijke mijlpalen in de geneeskunde, waaronder het op grote schaal produceren van penicilline en de ontwikkeling van de anticonceptie pil. Leerlingen beantwoorden vooral ethische vragen over medicijnontwikkeling.

Page 32: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.3 Hoofdstuk 8 Organische chemie

3.3.1 Uitgangspunten

Het theoretisch deel van dit hoofdstuk beschrijft de klassen van organische verbindingen, de naamgeving van organische verbindingen volgens IUPAC, waarin met een stappenschema en vele voorbeeldopgaven deze vaardigheid kan worden beoefend. Structuurformules en Lewisstructuren worden afwisselend gebruikt. Daarna worden de reacties van organische stoffen in beeld gebracht. Omdat hoofdstuk 9 (Redoxreacties) nog niet is behandeld, is er gekozen voor aangezuurde kaliumdichromaatoplossingen als oxidatief reagens, zonder uit te leggen dat dit een redoxreactie is en zonder de vermelding van halfreacties met elektronen.

In paragraaf 4 worden eigenschappen op macroniveau regelmatig gekoppeld aan de structuren op microniveau. Vanderwaalsbindingen, polariteit en waterstofbruggen worden regelmatig in verband gebracht met eigenschappen als kookpunt, smeltpunt, ontledingseigenschappen en geur. In dit hoofdstuk komt het micro-macrodenken uitvoerig aan bod, zowel in de theorie als in opgaven. Het is zaak dat u goed onderscheid weet te maken tussen micro- en macroniveau. Wees alert dat de leerlingen het goed formuleren en dat het begint bij het geven van het goede voorbeeld.Aan het eind van dit hoofdstuk worden enkele Olympiadevragen en eindexamenvragen behandeld om dit gedeelte op examenniveau te kunnen afsluiten.

3.3.2 Filmpjes

Filmpje 1: www.youtube.com/watch?v=q7tlqPJiO-YIn dit filmpje wordt de aardolieraffinage getoond waarbij structuurformules en ook kraakreacties op moleculair niveau als simulatie getoond worden. Hiermee herhaalt u kort hoofdstuk organische chemie uit deel 4 vwo.

Filmpje 2: www.youtube.com/watch?v=Be2p97Pb7QQ&list=PL7AB17FC3702E335EDit filmpje gaat over parfum en reclame dat vooral meisjes zal aanspreken.

3.3.3 Voorkennistoets

In de voorkennistoets wordt de kennis uit hoofdstuk 2 en het tekenen van Lewisstructuren uit hoofdstuk 7.1 getest. Onderwerpen die aan bod komen, zijn de basis van wat leerlingen aan basiskennis moeten hebben: het tekenen en IUPAC-namen kunnen geven aan koolwaterstoffen met maximaal twee karakteristieke groepen, waarbij met prioriteitsregels volgens Binas tabel 66 D moet kunnen worden gewerkt. Tevens moeten Lewisstructuren kunnen worden getekend. Ook zijn er wat vragen over het opstellen van reactievergelijkingen van verbrandingsreacties, zoals in de derde klas is geleerd.

Page 33: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.3.4 Praktijk

P1 Ozon, goed of slecht? – NG folio; P2 Geuren en smaken – NT ICTP1 behandelt de goede en slechte eigenschappen van ozon, waarbij vooral gefocust wordt op de belangrijke beschermingsfunctie die ozon heeft in de lagere stratosfeer: de ozonlaag. Hiermee wordt duidelijk dat stoffen, afhankelijk van hun locatie, zowel goed als slecht kunnen zijn voor de gezondheid. Het is een van de meest aansprekende voorbeelden waarin de industriële ontwikkelingen schadelijk kunnen zijn voor het leefmilieu. Maar ook is het een van de beste voorbeelden waarop we als mensheid maatregelen kunnen nemen om de schadelijke effecten te keren via het VN Montreal Protocol. In de onderzoeksopdracht wordt het mogelijk om zelf de beschermingsfactor van verschillende uv-filters te meten waarbij onderscheid wordt gemaakt tussen de drie soorten uv-straling. Ook kunnen de leerlingen zelf een uv-beschermende zalf maken waarvan de werking kan worden gemeten.P2 is een praktisch deel waarin het micro-macrodenken uitvoerig aan bod komt. Nadat kort is uitgelegd hoe geur- en smaakwaarneming werkt, komen geurstoffen en de samenstelling van parfums uitgebreid aan de orde. Diverse oudere en nieuwere industriële processen om geurstoffen te isoleren, te zuiveren of op goedkope en duurzame wijze te produceren, worden behandeld. Daarin worden zowel scheidingsmethoden uit de derde klas gebruikt als moderne productiemethoden met behulp van genetisch gemodificeerde gistcellen, waarbij met veel minder gebruik van grondstoffen en energie bepaalde veelgebruikte geur- en smaakstoffen kunnen worden geproduceerd. Ook wordt aandacht besteed aan het hardnekkige misverstand dat stoffen met een E-nummer per definitie slecht voor de gezondheid zouden zijn.In de onderzoeksopdracht kunnen de leerlingen zelf geurstoffen maken nadat ze eerst onderzoek op internet hebben gedaan over de structuurformules en synthesestappen waarmee hun geurstof gemaakt kan worden. Na afloop ruiken ze of hun synthese aan de verwachtingen voldoet.

3.3.5 Theorie

De IUPAC-naamgeving komt in dit hoofdstuk compleet aan bod, waarin het geleerde in hoofdstuk 2 is geïntegreerd. Verder worden alle reacties van organische stoffen behandeld. Daarna komen diverse eigenschappen van organische stoffen aan bod, waarbij zo veel mogelijk een koppeling wordt gelegd tussen structuur (micro) en eigenschappen (macro).

LeerdoelenDomein A Vaardigheden:• A2 Informatievaardigheden (P-delen)• A5 Onderzoeksvaardigheden (P- en T-deel)• A7 Modelvorming (P-deel)• A9 Waarderen en oordelen (P-deel)• A10 Toepassen van chemische concepten• A11 Redeneren in termen van concept-context

Page 34: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Domein B Stoffen en materialen in de chemie:• B1 Deeltjesmodellen• B2 Eigenschappen en modellen• B3 Bindingen en eigenschappen• B4 Bindingen, structuren en eigenschappen

Domein C Chemische processen en behoudswetten:• C1 Chemische processen

Domein F Industriële processen:• F2 Groene chemie

TIMSSVeel scholen besteden aandacht aan TIMSS (classificatie van de opgaven). TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

Paragraaf TIMSS1weten

TIMSS2toepassen

TIMSS3toepassen

TIMSS4redeneren

TIMSS5redeneren

1 1, 2 3, 4, 6, 7 5 (micro-macro)

2 8, 9 103 11 12 18, 19 164 13 (micro-

macro), 1614 (micro-macro), 17

15 (micro-macro), 18

Examenopgave 19a 19b, c, d 20a, b, c, d (micro-macro)

20e

Eindopdracht 21a 21b, c

3.3.6 Per paragraaf

Paragraaf 1 Klassen van organische verbindingenIn paragraaf 1 worden de klassen van organische verbindingen behandeld. Hierbij is uitgegaan van de formele IUPAC-namen, waarbij gangbare triviale klassennamen ook worden vermeld. Zo wordt de klasse van alkylalkanoaten genoemd als IUPAC-klassenaam om de klasse van esters aan te geven. Verder wordt de formele naamgeving gebruikt zoals but-1-een en propaan-2-ol waarmee namen als 1-buteen en 2-propanol worden vermeden. Ook wordt bijvoorbeeld de naam natriumethanoaat gebruikt, eerder dan natriumacetaat. Veelgebruikte

Page 35: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

triviale namen worden wel vermeld. Verder worden alle in het CE toegestane tekenwijzen van alifatische en aromatische structuurformules weergegeven. Met twee stappenplannen en een flink aantal voorbeeldopgaven zijn de leerlingen in staat om IUPAC-namen om te zetten in structuurformules en andersom. De begrippen primair, secundair en tertiair zijn volgens de Syllabus 2016 strikt genomen niet noodzakelijk, maar zijn toch behandeld om in een later stadium structuren op eenvoudige wijze te kunnen aanduiden.

Paragraaf 2 Reacties van alkanen, alkenen en alkynenDe reacties van alkanen, alkenen en alkynen worden afwisselend weergegeven in structuurformules en Lewisstructuren, waarbij soms de elektronenherverdeling wordt aangegeven met pijltjes. Dit is bedoeld als opmaat naar hoofdstuk 10 (Reactiemechanismen). De atomen die direct betrokken zijn bij de eerste kennismaking met een bepaald type reactie zijn roodgekleurd om het gemakkelijker herkenbaar te maken voor de leerling. Ook is aandacht besteed aan de kans dat een bepaalde substitutiereactie kan voorkomen waarbij de leerlingen moeten inzien welke substituties isomeren opleveren en welke niet. Hoewel eliminatiereacties en isomerisatiereacties niet specifiek staan vermeld in de Syllabus zijn ze toch behandeld omdat ze ook moeten worden behandeld in hoofdstuk 10.

Paragraaf 3 Reacties van alkanolen, alkaanzuren en alkaanaminesZuur-basereacties van alkaanzuren en alkaanamines worden afwisselend in structuurformules als Lewisstructuren aangegeven, omdat dat nadrukkelijk in de Syllabus wordt gevraagd. De betrokken atoomgroepen in een reactie zijn bij eerste kennismaking roodgekleurd. Bij de hydrolysereacties worden triviale reactienamen zoals estervorming genoemd en soms ook gebruikt, maar de aanduiding condensatiereactie tussen alkaanzuren en alkanolen wordt als de formele aanduiding gebruikt. De IUPAC-namen van esters worden wel gegeven, terwijl de IUPAC-namen van amides niet nodig wordt gevonden. In enkele afbeeldingen worden deze namen wel gegeven om de betrokken verbinding toch een naam te kunnen geven. Omdat redoxreacties nog niet zijn behandeld, is bij de behandeling van de oxidatiereacties van alkanolen en alkanalen ervoor gekozen om een aangezuurde kaliumdichromaatoplossing als oxidatief reagens te gebruiken zonder verdere uitleg en zonder de vermelding van elektronenoverdracht, wat in dit stadium waarschijnlijk als verwarrend zal worden ervaren en hier ook niet relevant is. Dit reagens is dan kennelijk in staat H-atomen van het koolstofatoom met de karakteristieke groep van deze verbindingen af te halen.

Paragraaf 4 Eigenschappen van organische verbindingenBij de behandeling van eigenschappen van organische verbindingen is uitgegaan van het meest voorkomende gebruik van de verschillende soorten verbindingen. Ook wordt vaak een verband gelegd tussen de structuur van een verbinding (micro) en de eigenschappen (macro), wat belangrijk wordt beschouwd bij de interpretatie van de Syllabus. Brandbaarheid, polariteit en toepassing van halogeenalkanen, verband tussen H-brugvormende groepen en kookpunt zijn enkele voorbeelden. Structuur, reacties en eigenschappen van koolhydraten komen aan de orde, evenals hun belangrijkste toepassingen. De geur- en smaakeigenschappen van alkoxyalkanen evenals het kraakproces worden wat uitgebreider behandeld, omdat er aan het

Page 36: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

eind van het hoofdstuk ook open-onderzoekopdrachten aan zijn gewijd. Tevens is een experiment beschikbaar waarbij het kraakproces zichtbaar kan worden gemaakt.

3.3.7 Experimenten

Hierna vindt u aanwijzingen en tips bij de experimenten. Achter in deze handleiding zijn alle experimenten te vinden (hoofdstuk 4); deze kunt u desgewenst aanpassen aan uw eigen situatie en/of materialen.

► Experiment 1: Dubbele C=C-bindingen aantonen

Doel Dubbele C=C-bindingen aantonen (DEMO)Benodigdheden reageerbuisrek; 2 reageerbuizen, in één reageerbuis max. 5 mL hexaan, in

de andere max. 5 mL hex-1-een; bekerglaasje met broomwater (2 mL L–1 Br2)

Voorbereiding Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les.Werkwijze Voeg eerst het broomwater voorzichtig aan beide buizen toe zonder te

roeren of te schudden. Dan is er aanvankelijk geen kleurverschil te zien in beide fasen. Na het schudden van beide buizen ontkleurt de onderste fase van de buis met hex-1-een. Het broom is dan dus omgezet. In de buis met hexaan wordt de bruine kleur in de onderste laag lichter en wordt de bovenste laag meestal paars doordat het broom naar de hydrofobe fase gaat en tevens anders kleurt. Het broom heeft dan dus niet gereageerd.

Veiligheid en milieu

Alles dient na afloop als organisch afval verwijderd te worden.

► Experiment 2: Slaolie kraken (DEMO)

Onderzoeksvraag Kun je een kraakreactie van slaolie aantonen?Benodigdheden afzuigkast; reageerbuis, schuin aan statief bevestigd zodat deze verwarmd

kan worden; doorvoerstop (bij voorkeur kurk vanwege warmteontwikkeling) op reageerbuis met daarin glazen doorvoerbuis; pluk fijn staalwol of stalen schuurwol; 5 mL slaolie; 2 branders; lucifers

Voorbereiding Zorg dat alles aan het begin van de demonstratie klaarstaat. Maak de opstelling. Reageerbuis schuin aan statief bevestigd, beide branders aansluiten, reageerbuis met 5 mL slaolie vullen, stop met doorvoerbuis plaatsen, pluk staalwol met pincet klaarleggen. Test dit experiment van tevoren uit, omdat er verschillende handelingen tegelijkertijd moeten worden verricht en de instelling en verhittingstijden proefondervindelijk moeten worden vastgesteld vanwege de verschillen in slaolie en staalwol.

Werkwijze Zie beschrijving experiment.Veiligheid en milieu

De reactieproducten na afkoeling als organisch afval verwijderen.

Page 37: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 3: Voedselbederf controleren

Onderzoeksvraag Hoe kun je voedselbederf controleren?Benodigdheden 1,0 M zoutzuur; 0,5 g broomkresolgroen in 1 L 20% ethanol; 1 g van een

alkaanamine in 1 L water; filtreerpapier voor ongeveer 5 strookjes van 1 × 5 cm; per leerling of groepje 1,0 M azijnzuuroplossing; pincet; bekerglaasje 100-200 mL

Voorbereiding Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les. Test dit experiment van tevoren uit om de juiste zuurgraad van de strookjes te krijgen en de juiste concentratie alkaanamines is vastgesteld.

Werkwijze Zie beschrijving experiment.Veiligheid en milieu

Na afloop wegspoelen met veel water.

► Experiment 4: Biodiesel maken

Onderzoeksvraag Is het mogelijk biodiesel te maken uit zonnebloemolie?Benodigdheden 250 mL erlenmeyer; verwarmingsplaat (eventueel met roermotor) of

waterbad met schudmogelijkheid (waterbad heeft sterke voorkeur wegens brandbaarheid van de reactanten); bekerglas 1000 mL; thermometer; porseleinen schaaltje, fles zonnebloemolie; methanol; vast natriumhydroxide; gedestilleerd water; wasbenzine; weegschaal ± 10 mg nauwkeurig; scheitrechter minimaal 250 mL aan statief; 2 erlenmeyers 100 mLEventueel een Primus kooktoestel dat normaliter kookt met kerosine, petroleum of diesel. Een dergelijk toestel moet met een handpompje na opwarmen van de branderkop onder druk worden gezet voordat er een ruisende blauwe vlam komt.

Voorbereiding Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les.Werkwijze Zie beschrijving experiment. Eventueel kan dit als demonstratie worden

uitgevoerd vanuit veiligheidsoverwegingen en/of materiaalgebrek.Veiligheid en milieu

Sterke voorkeur om de TOA/docent de NaOH(s) zelf te laten afwegen en toe te voegen aan de methanol vanwege het agressieve karakter van NaOH(s) en de giftigheid van methanol. Doe dit in een 100 mL erlenmeyer eventueel in de afzuigkast. De waterfase kan met veel water worden weggespoeld, de organische reactieproducten dienen als organisch afval te worden weggespoeld. De Primus kan zonder oefening gevaar opleveren voor leerlingen. Aangeraden wordt de Primus door docent of TOA te laten bedienen.

3.3.8 Open onderzoek

Aan het eind van het hoofdstuk staat een tweetal onderzoeksopdrachten. Die kunnen praktisch maar ook theoretisch van aard zijn. Bronnenonderzoek naar geurstoffen en/of katalysatoren is goed mogelijk. Het voegt natuurlijk wel veel toe als er zelf geëxperimenteerd wordt, waarbij het dan ook naar een profielwerkstuk uitgebreid kan worden.

Page 38: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.3.9 Maatschappij

M-deel 1 gaat over het bedrijf Unilever, waar steeds meer onderzoek plaatsvindt naar duurzame productieprocessen en producten. Het zou de vwo/gymnasiumleerling kunnen prikkelen om zelf in zijn schooltijd onderzoek te doen om te bepalen of hij/zij verder wil gaan in dit werkgebied waarin veel vraag is naar goedgeschoolde en enthousiaste mensen.M-deel 2 gaat over het beroep voedingsdeskundige op wo-niveau, die zeer actuele uitdagingen moet aangaan, zoals het bestrijden van overgewicht, het kiezen van gezond voedsel, het doen van onderzoek naar problemen met voedingsstoffen, langetermijnrisico’s op het krijgen van kanker door het eten van bepaalde voedingsstoffen kunnen inschatten op basis van betrouwbare onderzoeksresultaten, enzovoort. Een beroep dat in de toekomst steeds uitdagender wordt.

Page 39: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.4 Hoofdstuk 9 Redoxreacties

3.4.1 Uitgangspunten

In de Syllabus zijn de eindtermen van dit examenonderdeel nogal gekoppeld aan bepaalde contexten. Omdat we van mening zijn dat een concept pas echt goed beklijft als de toepasbaarheid ervan in meerdere contexten bewezen is, wordt, vooral in de opgaven, regelmatig een uitstapje gemaakt naar een context buiten de Syllabus. Het pure concept van elektronenoverdracht wordt uitgelegd vanuit de microwereld. Wanneer toepassingen besproken worden, is steeds de macrowereld het uitgangspunt, waarna ingezoomd wordt om op microniveau te verklaren wat er op macroniveau gebeurt. Kortom, ook in dit hoofdstuk zult u met uw leerlingen weer veel moeten schakelen tussen beide werelden.

3.4.2 Filmpjes

Filmpje 1: www.youtube.com/watch?v=yBs-svNfR88De heren van Brainiac demonstreren de verwoestende werking van thermiet door een brandkast met daarin muntgeld deels te smelten met behulp van de thermietreactie. Het filmpje biedt aanknopingspunten om concepten als activeringsenergie, exotherm/endotherm, zouten en metalen en het molair volume te herhalen.

Filmpje 2: www.youtube.com/watch?v=WVonuBjCrNoNaCl wordt bereid door natrium met chloorgas te laten reageren. De (Engelse) uitleg is vrij goed. Aan het eind eet de laborant een eitje met zelfgesynthetiseerd zout...

3.4.3 Voorkennistoets

De voorkennistoets herhaalt een aantal voor dit hoofdstuk belangrijke concepten: valentie-elektronen, elektronegativiteit, lading van ionen, ontledings- en vormingsreacties, endotherm/exotherm, elektrolyse, elektrische geleiding van stoffen en oplossingen.

3.4.4 Praktijk

P1 Goud – NG folio; P2 Blue energy – NT ICTP1 gaat over de geschiedenis van goudwinning en de historische, huidige en mogelijk toekomstige toepassingen van goud. Zonder te diep op de materie in te gaan, biedt het artikel een breed beeld van het tot de verbeelding sprekende element. De onderzoeksopdracht richt zich op een anekdotisch voorval rond een Nobelprijs in de Tweede Wereldoorlog.P2 gaat over een redelijk nieuwe vorm van duurzame energie. Blue energy wordt gewonnen uit het mengen van zoet en zout water. Het begrip entropie komt terloops langs. De onderzoeksopdracht biedt de mogelijkheid zelf praktisch aan de slag te gaan met het meten van potentiaalverschillen tussen oplossingen met verschillende zoutconcentraties.

Page 40: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.4.5 Theorie

De Syllabus legt in dit hoofdstuk sterk de nadruk op toepassingen. Batterijen en brandstofcellen dienen goed begrepen te worden. Elektrolyse en zelf halfvergelijkingen opstellen hoeven alleen in deze context begrepen te worden. De Syllabus wordt zo veel mogelijk gevolgd, tenzij de eisen zodanig zijn dat de smalle context het bredere begrip van het concept in de weg staat.

LeerdoelenDomein A Vaardigheden:• A4 Studie en beroep (M-delen)• A8 Natuurwetenschappelijk instrumentarium• A10 Toepassen van chemische concepten• A11 Redeneren in termen van concept-context• A12 Redeneren in termen van structuur-eigenschappen• A15 Redeneren over ontwikkelen van chemische kennis

Domein B Stoffen en materialen in de chemie:• B4 Bindingen, structuren en eigenschappen

Domein C Chemische processen en behoudswetten:• C1 Chemische processen• C3 Behoudswetten en kringlopen• C6 Energieberekeningen

Domein E Innovatie en chemisch onderzoek:• E1 Chemisch onderzoek

TIMSSVeel scholen besteden aandacht aan TIMSS (classificatie van de opgaven). TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

Page 41: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Paragraaf TIMSS1weten

TIMSS2toepassen

TIMSS3toepassen

TIMSS4redeneren

TIMSS5redeneren

1 3, 4 1, 2 5 62 7, 8, 11, 12 10, 13 9 143 15 16, 20 17, 18 19, 21, 224 23, 24, 25 26 27 285 29, 30 31, 326 33 34 35, 36, 37Eindopdracht 38a, b, c 38d

3.4.6 Per paragraaf

Paragraaf 1 ElektronenoverdrachtIn deze eerste paragraaf staat het concept van de elektronenoverdracht bij redoxreacties centraal. Het verband met elektronegativiteit komt aan bod en de analogie met zuur-basereacties. In deze paragraaf komt Binas tabel 48 nog niet aan bod, maar wordt de leerling gevraagd in eenvoudige gevallen zelf een halfreactie op te stellen. In opgave 5 wordt de veelvoorkomende verwarring tussen oplosreacties en vormingsreacties van zouten behandeld. Plusopgave 6 laat zien dat het onderscheid tussen redoxreacties en niet-redoxreacties niet altijd even eenduidig is.

Paragraaf 2 Redoxreacties opstellenBij het opstellen van halfreacties wordt in deze paragraaf veel aandacht besteed aan het maken van een correcte deeltjesinventarisatie. Aandacht voor de invloed van de pH van het milieu is hierdoor vanzelfsprekend. Een waterdicht stappenplan is opgenomen dat zwakke, maar ook slordige leerlingen soelaas zal bieden. De betekenis van de elektrodepotentiaal komt aan bod en een aantal bijzondere redoxreacties wordt besproken om latere verwarring te voorkomen. De opgaven gaan van contextarm naar contextrijk. De laatste Olympiadevraag is een fijne puzzel voor analytische denkers.

Paragraaf 3 Energie uit redoxreactiesIn deze paragraaf wordt de elektrochemische cel geïntroduceerd vanuit een historische context. Uiteindelijk zullen de leerlingen volgens de Syllabus alleen de elektrochemische cel hoeven te kennen in de context van batterijen en brandstofcellen. Om voldoende met dit concept te kunnen oefenen, is toch gekozen voor de klassieke benadering. In de tekst en illustraties is steeds aandacht voor wat er gebeurt op microniveau (het opnemen of afstaan van elektronen) als voor de waarnemingen op macroniveau (kleurveranderingen van oplossingen en het lichter of zwaarder worden van elektroden). In de opgaven en de practica wordt daar ook flink mee geoefend. De laatste opgave van de paragraaf is een aangepaste examenopgave waarin alvast geoefend wordt met het opstellen van een halfreactie, een redoxtitratie langskomt en onderzoeksvaardigheden getoetst worden. Een pittige opgave waarin veel inzicht van de leerlingen gevraagd wordt. Heeft u tijd om een les te besteden aan metacognitieve vaardigheden/systematische probleemaanpak, dan is dit een zeer geschikte opgave.

Page 42: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Paragraaf 4 Elektrochemische cel in de praktijkDe batterij is een belangrijke context bij de redoxchemie. Een blik op de vernieuwde Binas tabel 48 laat zien dat ten behoeve hiervan een aantal halfreacties is toegevoegd. Om de leerlingen te trainen in de bouw van een batterij een elektrochemische cel te herkennen, worden de batterijen besproken aan de hand van de drie meest voorkomende bouwtypes: de natte accu, de droge batterij en de jelly-rollbatterij. Een nieuw begrip dat de leerlingen moeten kennen is de ‘energiedichtheid’. In de paragraaf is het begrip ‘vermogensdichtheid’ ook toegevoegd om de verschillende toepassingen van de verschillende typen batterijen beter uit te kunnen leggen. Omdat elektrolyse alleen gekend hoeft te worden in de context van het opladen van batterijen en de productie van waterstof, wordt dit concept in deze paragraaf behandeld. Het beperkte aantal batterijen maakt het lastig voldoende oefenmogelijkheden aan te bieden én batterijen over te houden voor toetsing. De laatste opgave van de paragraaf is gebaseerd op de oorspronkelijke publicatie van Humphry Davy waarin hij de zuivering van potassium uit caustic potash beschrijft. Een mooi stukje wetenschapsgeschiedenis dat integraal te lezen is via Google books (The collected works of sir Humphry Davy), een aanrader!

Paragraaf 5 De brandstofcelDe brandstofcel is als context expliciet opgenomen in de Syllabus. De werking is uiteraard gelijk aan de werking van een elektrochemische cel, maar de halfreactie van de reductor zal meestal niet in Binas tabel 48 staan. Leerlingen moeten, alléén in de context van brandstofcellen/batterijen, zelf de betreffende halfreactie op kunnen stellen. Helaas zijn de oefenmogelijkheden in deze context erg beperkt, aangezien slechts een klein aantal stoffen in aanmerking komt voor gebruik als brandstof in een brandstof cel, en de meeste batterijgerelateerde halfreacties al in Binas zijn opgenomen. In de opgaven wordt daarom ook geoefend met het opstellen van halfreacties in een andere context.

Paragraaf 6 Corrosie van metalenKathodische bescherming, opofferingsmetalen en roest komen niet meer voor in de Syllabus. Alleen de beschermende werking van een afsluitende laag en de relatie tussen corrosiegevoeligheid en de standaard elektrodepotentiaal behoren tot het eindexamenprogramma. In geval van tijdsnood kan deze paragraaf dus zonder veel problemen versneld doorgewerkt worden. De eindopdracht is een aangepaste examenopgave met aan het eind een pittige rekensom.

3.4.7 Experimenten

Hierna vindt u aanwijzingen en tips bij de experimenten. Achter in deze handleiding zijn alle experimenten te vinden (hoofdstuk 4); deze kunt u desgewenst aanpassen aan uw eigen situatie en/of materialen.

Page 43: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

► Experiment 1: Het roesten van ijzer

Onderzoeksvraag Welke factoren beïnvloeden roestvorming?Benodigdheden 8 ijzeren spijkers (niet-gegalvaniseerd); 8 afsluitbare potjesVoorbereiding Geen.Werkwijze • Laat de leerlingen in groepjes van vier bespreken welke factoren

roestvorming beïnvloeden.• Laat ze experimenten ontwerpen die deze factoren onderzoeken.• Bespreek klassikaal welke factoren met behulp van welk experiment onderzocht moeten worden.• Zet de experimenten in, liefst op een zichtbare plaats zodat de leerlingen steeds even kunnen checken.• Na twee weken zijn de resultaten goed zichtbaar (afhankelijk van het experiment).

► Experiment 2: Natrium in water (DEMO)

Doel Enthousiasmeren met een mooie klassieke demonstratie (waar nog best wat van te leren valt)

Benodigdheden natrium; scalpeermesje; pincet; groot bekerglas met water; gaasje om het bekerglas af te dekken; fenolftaleïen

Voorbereiding Zorg dat alles aan het begin van de demonstratie klaarstaat.Werkwijze • Snijd een klein blokje natrium af. Laat zien dat op het snijvlak duidelijk

zichtbaar wordt dat natrium een metaal is met een glanzende grijze kleur. Vraag naar de sterkte van de metaalbinding en het verwachte smeltpunt.• Laat het blokje met behulp van het pincet in het met water gevulde bekerglas vallen. Dek af met een gaasje.• Bij voldoende hitteontwikkeling zal het ontstane waterstofgas spontaan ontbranden.• Herhaal het experiment met vers water waaraan een paar druppels fenolftaleïen zijn toegevoegd.

Veiligheid en milieu

Laat u niet verleiden een te groot stuk natrium in het water te gooien. De explosie kan dan hevig zijn. Wanneer u het experiment buiten de zuurkast uitvoert, laat de leerlingen vooraan dan veiligheidsbrillen dragen.

► Experiment 3: Redoxreacties

Doel Vanuit opgestelde reactievergelijkingen (microniveau) voorspellen wat er waargenomen gaat worden (macroniveau) en dit in de praktijk controleren

Benodigdheden natriumsulfiet; 0,1 M natriumthiosulfaatoplossing; 0,1 M jood/kaliumjodideoplossing met 0,1% zetmeel; 0,05 M kaliumpermanganaatoplossing; 0,1 M koper(II)sulfaatoplossing; 0,1 M kaliumjodideoplossing met zetmeel; oxaalzuur; 0,1 M ijzer(III)chlorideoplossing; 1,0 M zwavelzuuroplossing; ijzervijlsel; reageerbuizen

Page 44: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Voorbereiding • De gegeven concentraties zijn een indicatie. Gebruik vooral bestaande oplossingen.• Probeer de reacties van tevoren even uit.• Zorg dat alles klaarstaat aan het begin van de les; liefst in twee sets per klas.

Werkwijze • Om zuiver te kunnen waarnemen, moeten de leerlingen de inhoud van de buizen echt goed mengen. Doe even klassikaal voor hoe dat het beste gaat.• De verwerking (het controleren of de voorspelde waarnemingen overeenkomen met de werkelijke waarnemingen) is het belangrijkste deel van het experiment. Zorg dat dit ook echt gebeurt, desnoods als huiswerk.

Veiligheid en milieu

Oplossingen met koperionen en permanganaat in het zware metalenvat. De rest kan met veel water door de gootsteen gespoeld worden.

► Experiment 4: Vijf eurocent in geconcentreerd salpeterzuur (DEMO)

Doel Waarnemingen (macroniveau) gebruiken om een reactievergelijking (microniveau) op te stellen

Benodigdheden geconcentreerd salpeterzuur; een vijfeurocentstuk; grote erlenmeyer; 1 M natronloog

Voorbereiding Zorg dat alles aan het begin van de les klaarstaat.Werkwijze • Vul de erlenmeyer met een laag salpeterzuur.

• Laat er een vijfeurocentstuk invullen.• Laat de leerlingen goed waarnemen.• Laat de leerlingen op basis van hun waarnemingen de redoxreactie opstellen.

Veiligheid en milieu

De nitreuze dampen zijn giftig. Geconcentreerd salpeterzuur is etsend. Draag beschermende kleding en voer het experiment in de zuurkast uit. Laat het na afloop geruime tijd uitdampen in de zuurkast alvorens op te ruimen. De oplossing met koperionen hoort thuis in het afvalvat zware metalen.

► Experiment 5: Een historisch experiment: de elektrolyse van water met behulp van de Daniell-cel

Doel Illustreren hoe de elektrochemische cel werd ingezet bij onderzoek naar de samenstelling van stoffen (elektrolyse)

Benodigdheden per groepje

50 mL 1,0 M kopersulfaatoplossing; 50 mL 0,1 M zinksulfaatoplossing; zinkelektrode; koperelektrode; 2 bekerglazen met zoutbrug of poreuze wand; 2 elektriciteitssnoeren; 2 krokodillenbekjes; spanningsmeterVoor de hele klas: bekerglas met twee koolstofelektroden (of een toestel van Hofmann) gevuld met 1,0 M zwavelzuuroplossing; twee reageerbuizen; lucifers

Voorbereiding Zorg dat alles klaarstaat. Probeer van tevoren even uit of de elektrolyse lukt.Werkwijze Elk groepje leerlingen maakt een Daniell-cel en meet de bronspanning. Zet

vervolgens steeds meer Daniell-cellen in serie om voldoende spanning op te bouwen voor de elektrolyse van water.

Veiligheid en milieu

De kopersulfaatoplossing kan hergebruikt worden. Anders afvoeren in het afvalvat zware metalen. De zwavelzuuroplossing kan met veel water door

Page 45: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

de gootsteen gespoeld worden.► Experiment 6: Oxidatie van metalen (DEMO)

Doel Oxidatie en de werking van een opofferingsmetaal waarnemenBenodigdheden 3 ijzeren spijkers (niet-gevalvaniseerd); 2 reepjes zink; 2 stukjes

koperdraad; agar-agar; NaCl; fenolftaleïen; K3Fe(CN)6-oplossing van 250 g L–1 (een voorraadoplossing kan in een donkere fles bewaard worden); 2 petrischaaltjes

Voorbereiding • Schuur de spijkers even op: vaak hebben ze een coating. Wikkel om het midden van één spijker een reepje zink en om het midden van een andere spijker een stukje koperdraad.• Bereid de gelatineoplossing uit 1,0 g agar-agar, 1,0 g NaCl en 0,25 g fenolftaleïen. Los dit op in 250 mL water, verwarm tijdens het oplossen en laat koken tot de vloeistof helder is. Daarna laten afkoelen, waarna 1 mL K3Fe(CN)6-oplossing eraan wordt toegevoegd (NB: Bij onvoldoende afkoeling bestaat er kans op vorming van HCN dat uit de hete vloeistof ontwijkt: werk in de zuurkast!).• Giet de warme vloeistof in een petrischaal. Voor een petrischaal is 25 à 30 mL nodig.• Leg in de warme vloeistof in één plaatje (A) een spijker, een reepje zink en een stukje koperdraad, zo ver mogelijk uit elkaar.• In het andere plaatje (B) komen de twee omwikkelde spijkers.• Laat de plaatjes afkoelen. Na 10-60 minuten is de kleuring goed zichtbaar.• Doe het deksel op de plaatjes en sluit ze af met parafilm.• De plaatjes kunnen ongeveer een week in de koelkast bewaard worden.• De hoeveelheid agar-agar is voldoende om het experiment in duplo of triplo uit te voeren.

Werkwijze Laat de plaatjes rondgaan in de klas zodat de leerlingen hun waarnemingen kunnen noteren. Het experiment kan ook live uitgevoerd worden. Een overheadprojector of een camera met live-feed naar het smartboard is dan noodzakelijk.

Veiligheid en milieu

Het bereiden van de agar-agar moet in verband met het mogelijk vrijkomen van HCN in de zuurkast gebeuren. Wanneer de agar-agar tot handwarm is afgekoeld, kunnen de plaatjes buiten de zuurkast gegoten worden. Na afloop kunnen de plaatjes/kan de inhoud van de plaatjes in de prullenbak.

3.4.8 Open onderzoek

Onderzoek 1 Actieve zuurstofLeerlingen onderzoeken op verschillende manieren het gehalte natriumpercarbonaat in Oxi Vlekkenverwijderaar.

Onderzoek 2 CitroenbatterijDat twee elektroden in een citroen een respectabele bronspanning van ongeveer 1 V opleveren, blijft fascinerend. In deze onderzoeksopdracht worden de leerlingen uitgedaagd de

Page 46: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

precieze chemische werking van de citroenbatterij te onderzoeken aan de hand van een aantal gerichte onderzoeksvragen.

3.4.9 Maatschappij

M-deel 1 gaat over het van oorsprong Indiase bedrijf TATA steel. Het bedrijf is een van de grootste staalproducenten ter wereld sinds het in 2007 het Nederlandse staalconcern Corus overnam.M-deel 2 gaat over de studie aardwetenschappen, een interessante studie voor leerlingen die geïnteresseerd zijn in milieuvraagstukken, klimaatveranderingen en bijvoorbeeld de geschiedenis van de aarde.

Page 47: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.5 Hoofdstuk 10 Reactiemechanismen

3.5.1 Uitgangspunten

Het theoretisch deel van dit hoofdstuk behandeld reactiemechanismen, een nieuw onderwerp in de Syllabus na enkele jaren van afwezigheid. In Binas tabel 54A worden enkele reactiemechanismen gegeven die op enkele punten afwijken van de in dit hoofdstuk gebruikte internationale conventies. Het is goed om de leerlingen te wijzen op deze kleine verschillen, omdat Binas als bron bij toetsen en het examen wordt gebruikt.

Na uitleg van de begrippen radicaal, nucleofiel en elektrofiel wordt in het eerste hoofdstuk een overzicht van de reactiemechanismen gegeven die te maken hebben met apolaire radicale en polaire nucleofiele en elektrofiele reactiemechanismen. Het reactiemechanisme van polaire en radicale additiereacties wordt behandeld samen met de regel van Markovnikov. SN1- en SN2-substitutiereacties worden behandeld in samenhang met enkele factoren die de reactiesnelheid kunnen beïnvloeden, wat ook zichtbaar wordt in de experimenten achter in het hoofdstuk. Enkele bekende onderzoekers van deze belangrijke reactiemechanismen worden besproken. Ten slotte worden E1- en E2-nucleofiele eliminatiereacties besproken in combinatie met de regel van Zaitsev.

In dit hoofdstuk komt ook het micro-macrodenken aan bod zowel in de theorie als in opgaven. Het is zaak dat u goed onderscheid weet te maken tussen micro- en macroniveau. Wees alert dat de leerlingen het goed formuleren en dat het begint bij het geven van het goede voorbeeld. Via de link www.youtube.com/playlist?list=PLaqdwKOVtHhgH3x53l2ya1J_LFdrbkFeD kunt u animaties van veel reactiemechanismen visueel maken.Aan het eind van dit hoofdstuk worden enkele Olympiadevragen en eindexamenvragen behandeld om dit gedeelte op examenniveau te kunnen afsluiten.

3.5.2 Filmpjes

Filmpje 1: www.youtube.com/playlist?list=PLaqdwKOVtHhgH3x53l2ya1J_LFdrbkFeDDit is een serie filmpjes die u vooraf kunt gebruiken om te laten zien wat er zoal behandeld gaat worden.

Filmpje 2: www.youtube.com/watch?v=Vlk3xaCE3Z4Scheikunde als natuurwetenschap en vooroordelen.

3.5.3 Voorkennistoets

In de voorkennistoets wordt de kennis uit hoofdstuk 8 en het tekenen van Lewisstructuren uit hoofdstuk 7.1 getest. De onderwerpen die aan bod komen, moeten de leerlingen aan basiskennis hebben: het tekenen en IUPAC-namen kunnen geven aan structuurformules en Lewisstructuren van organische verbindingen met of zonder karakteristieke groepen zoals

Page 48: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

beschreven in hoofdstuk 8. Tevens worden de reactievergelijkingen van organische verbindingen gerepeteerd, waarbij het tekenen van energiediagrammen en waterstofbruggen ook aandacht krijgt, omdat al deze aspecten van belang zijn bij de behandeling van reactiemechanismen.

3.5.4 Praktijk

P1 Titaan(IV)oxide, een alleskunner – NG folio; P2 Supervezels – NT ICTP1 is een praktijkdeel waarbij de katalysator TiO2 wordt besproken, dat toepassingen kent als pigment, wasmiddel zonder te wassen, luchtreiniger, tandenreiniger en katalysator in zonnecellen. Het bijzondere radicale reactiemechanisme komt daarbij aan de orde waarvoor nog niet de theoretische kennis van hoofdstuk 10 benodigd is maar waarbij het belang ervan wel duidelijk wordt. Deze aansprekende praktische toepassingen van deze bijzondere stof worden uitvoerig besproken om de leerling het belang van een dergelijke stof te laten inzien zonder dat er veel theorie voor nodig is. In de onderzoeksopdracht kan de leerling met TiO2 zelf een zogenoemde Grätzel-zonnecel bouwen die daadwerkelijk stroom levert met relatief goedkope grondstoffen.P2 is een praktisch deel waarin ook het micro-macrodenken uitvoerig aan bod komt. Na een korte introductie over enkele aansprekende toepassingen van kuststoffen zoals grammofoonplaten en nylon kousen en enkele recente toepassingen als mobiele telefoons wordt overgegaan naar extreme toepassingen. De noodzaak van de ontwikkeling van supervezels als Twaron, Kevlar, Technora en Dyneema wordt besproken. Op basis van de theoretische kennis van hoofdstuk 8 kunnen structuurformules en ligging van de polymeermoleculen vertaald worden in eigenschappen. Dit praktijkdeel is daarom zeer geschikt om het micro-meso-macrodenken goed te trainen. Niet alleen de structuurformules (micro) maar ook de kristalstructuur (meso) zijn van groot belang voor de sterkte van de vezel (macro). Dyneema is een bijzonder polymeer omdat de treksterkte uitsluitend wordt bepaald door zwakke vanderwaalsbindingen. Daarvoor zijn dan wel lange moleculen nodig. Bij de veel kortere polyamides zijn waterstofbruggen nodig om aan de gewenste treksterkte te komen. Uiteraard worden enkele aansprekende toepassingen besproken. De theoretische onderzoeksopdracht vraagt reactiemechanismen voor het maken van grondstoffen voor polyamidesupervezels, waarvoor theoretische kennis van hoofdstuk 10 noodzakelijk is.

3.5.5 Theorie

In dit hoofdstuk komen apolaire radicale en polaire nucleofiele en elektrofiele reactiemechanismen aan bod. Dit vereist de nodige tekenvaardigheden waarbij kennis van de tekenconventies noodzakelijk is en nadrukkelijk getraind moet worden.

LeerdoelenDomein A Vaardigheden:• A2 Informatievaardigheden (P-delen)• A5 Onderzoeksvaardigheden (P- en T-deel)• A7 Modelvorming (P-deel)

Page 49: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

• A9 Waarderen en oordelen (P-deel)• A10 Toepassen van chemische concepten• A11 Redeneren in termen van concept-context

Domein B Stoffen en materialen in de chemie:• B1 Deeltjesmodellen• B2 Eigenschappen en modellen• B3 Bindingen en eigenschappen (P-deel Supervezels)• B4 Bindingen, structuren en eigenschappen (P-deel Supervezels)

Domein C Chemische processen en behoudswetten:• C1 Chemische processen• C4 Reactiekinetiek

Domein D Ontwikkelen van chemische kennis:• D3 Chemische synthese

TIMSSVeel scholen besteden aandacht aan TIMSS (classificatie van de opgaven). TIMSS staat voor Trends in International Mathematics and Science Study.De TIMSS-indeling is gebaseerd op handelingswerkwoorden:TIMSS1: weten (handeling: benoemen, herkennen, toelichten)TIMSS2: toepassen (handeling: berekenen, beschrijven, aangeven, gebruiken)TIMSS3: toepassen (handeling: berekenen meer variabelen, verbanden leggen, redeneren)TIMSS4: redeneren (handeling: analyseren, complexe berekeningen maken, concluderen,

voorstellen)TIMSS5: redeneren (handeling: voorspellen, beoordelen, beargumenteren)

Paragraaf TIMSS1weten

TIMSS2toepassen

TIMSS3toepassen

TIMSS4redeneren

TIMSS5redeneren

1 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8

9 7

2 10, 12, 13, 15 11, 143 16, 17 24, 27, 30, 31 20, 21, 22, 23,

25, 2618, 19, 28, 29

4 35 36 32, 33, 34 37a, b, 38 37cExamenopgave 39b 39a, c, d 39eEindopdracht 40a, b 40c, d

3.5.6 Per paragraaf

Paragraaf 1 Overzicht van reactiemechanismenIn paragraaf 1 wordt eerst uitgelegd wat er bedoeld wordt met de snelheidsbepalende stap, waarna symmetrische en asymmetrische verbrekingen van atoombindingen worden

Page 50: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

besproken. Daarna wordt de initiatie, propagatie en terminatiefase van radicaalreacties uitgewerkt. De polariteit van atoombindingen en moleculen, evenals de polariseerbaarheid van atomen in verbindingen worden nader uitgewerkt ter voorbereiding van de begrippen nucleofiel en elektrofiel. Bij het tekenen van structuurformules en Lewisstructuren wordt in het vervolg van hoofdstuk 10 dezelfde kleurcodering gebruikt als bij het maken van eletrostatic potential maps (EPM’s) van moleculen: rood voor nucleofiel en blauw voor elektrofiel. Groen wordt gebruikt voor licht negatieve partiële ladingen.In tabel 3 worden ten slotte de internationale tekenconventies aangegeven voor het tekenen van polaire reacties.

Paragraaf 2 Additiereacties van alkenenIn deze paragraaf wordt begonnen met de beschrijving van de reactiemechanismen van additiereacties aan alkenen in een tweestapsreactie waarbij een carbokation wordt gevormd als tussenproduct. Met een energiediagram wordt het verband aangegeven tussen de hoogte van de activeringsenergie en de snelheidsbepalende stap van de reactie. Daarna wordt de elektrofiele additie van halogenen aan alkenen met verschillende lengtes en met verschillende substituties behandeld om daarmee de regel van Markovnikov te kunnen uitleggen. Vervolgens worden radicale (apolaire) addities behandeld ter voorbereiding van additiepolymerisaties in latere hoofdstukken.

Paragraaf 3 SubstitutiereactiesNa een korte herhaling over hoe chiraliteit met behulp van gepolariseerd licht aangetoond kan worden, wordt begonnen met de cyclus van Walden, waarmee hij voor het eerst duidelijk zichtbaar maakte dat bij SN2-substitutiereacties de chiraliteit in principe behouden blijft. Daarna wordt het SN2 reactiemechanisme besproken en getekend. Verschillende factoren komen aan bod die de reactiesnelheid van een SN2 reactie beïnvloeden, zoals sterische hindering door substitutie, de concentratie van beide reactanten, de aard van de nucleofiele groep en de vertrekkende groep, evenals de aard van het oplosmiddel. Bij de bespreking van het SN1-reactiemechanisme wordt de vorming van het carbokation uitgelegd en getekend waarna dezelfde snelheidsbeïnvloedende factoren besproken worden. Hierin komen vooral de factoren aan de orde die de stabiliteit van het carbokation beïnvloeden omdat dit medebepalend is voor de SN1-reactiesnelheid . Ten slotte worden deze factoren voor SN1- en SN2-reacties in één tabel samengevat. De paragraaf eindigt met de behandeling van elektrofiele aromatische substitutiereacties waarbij de Friedel-Craftsbromering als voorbeeld wordt genomen.

Paragraaf 4 Nucleofiele eliminatiesNucleofiele eliminatiereacties worden in deze paragraaf behandeld door eerst het E2-reactiemechanisme te bespreken en te tekenen. De overeenkomsten en verschillen met een SN2-reactie worden kort aangegeven. Bij de behandeling van het E2-reactiemechanisme wordt duidelijk gemaakt dat deze op dezelfde wijze start als een SN1-reactie, namelijk met de vorming van een carbokation. Tevens komen complicaties aan de orde, zoals de mogelijke vorming van meerdere alkenen. Hierbij wordt de regel van Zaitsev toegepast om te kunnen voorspellen welke alkeen de grootste kans heeft gevormd te worden. De andere complicatie is

Page 51: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

de mogelijkheid van competitie tussen E1- en SN1-reacties dat daarna wordt behandeld. Ten slotte worden alle snelheidsfactoren van de nucleofiele substitutie- en eliminatiereacties in één tabel samengevat om de leerling het overzicht hierover te kunnen geven en als bron voor de daaropvolgende vragen. Voor deze vragen zijn tabel 4 tot en met 8 en afbeelding 31 van belang.

3.5.7 Experimenten

Hierna vindt u aanwijzingen en tips bij de experimenten. Achter in deze handleiding zijn alle experimenten te vinden (hoofdstuk 4); deze kunt u desgewenst aanpassen aan uw eigen situatie en/of materialen.

► Experiment 1: SN1-substitutie van 2-chloor-2-methylpropaan

Onderzoeksvraag Is de snelheid van de reactie afhankelijk van de concentratie 2-chloor-2-methylpropaan?

Benodigdheden Nodig voor 15 experimenten:4 droge, schone reageerbuizen; reageerbuisrek; stopwatch; 10 mL 0,1 M 2-chloor-2-methylpropaan in acetonitril; 50 mL water; druppelflesje met methylroodoplossing (0,1 % in 50% ethanol/water); 10 mL 0,05 M NaOH

Voorbereiding Enkele handige links om van tevoren te bekijken:Labmanual SN1- en SN2-reacties:http://chem-courses.ucsd.edu/CoursePages/Uglabs/143AH_Weizman/expt_5N.pdfDe hydrolyse van tert-butylchloride produceert HCl. In het begin kleurt de NaOH methylrood rood. Na neutralisatie van de NaOH kleurt de indicator na verloop van tijd, afhankelijk van de reactiesnelheid, geel:www.youtube.com/watch?v=RsFFYDe-kkkVoer het experiment van tevoren uit, vooral om de juiste hoeveelheid NaOH te bepalen (moet iets minder zijn dan de hoeveelheid HCl die gevormd wordt omdat de oplossing na aflopen van de reactie anders niet geel kleurt).Zorg dat alles aan het begin van het experiment klaarstaat.

Werkwijze Zie uitvoering experiment.Veiligheid en milieu

Alles dient na afloop als organisch afval verwijderd te worden.

► Experiment 2: Effect van de verdwijnende groep op de SN1-reactiesnelheid

Onderzoeksvraag Welk halogeen is een betere verdwijnende groep: het chloor- of het broomatoom?

Benodigdheden reageerbuisrek met twee droge, schone reageerbuizen; maatcilinder 50 mL; stopwatch; 100 mL aceton; 100 mL 0,5 M NaOH; druppelflesje broomthymolblauw (0,4 g oplossen in 5 mL 0,02 M NaOH, dan aanvullen tot 100 mL)

Page 52: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Voorbereiding Enkele handige links om van tevoren te bekijken:Labmanual SN1- en SN2-reacties:http://chem-courses.ucsd.edu/CoursePages/Uglabs/143AH_Weizman/expt_5N.pdfExperiment verdwijnende groep:www.youtube.com/watch?v=sjzibxdFfn4Voer het experiment van tevoren uit, vooral om de juiste hoeveelheid NaOH te bepalen (moet iets minder zijn dan de hoeveelheid HCl die gevormd wordt).Zorg dat alles aan het begin van het experiment klaarstaat.

Werkwijze Zie beschrijving experiment.Veiligheid en milieu

Alles dient na afloop als organisch afval verwijderd te worden.

► Experiment 3: Invloed van ruimtelijke hindering in SN2-reacties

Onderzoeksvraag Wat zijn de verschillen in SN2-reactiviteit ten gevolge van ruimtelijke hindering in de uitgangsstof?

Benodigdheden 3 droge, schone reageerbuizen; reageerbuisrek; stopwatch; 3 druppelflesjes met 1-broombutaan, 2-broombutaan en 2-broom-2-methylpropaan; 5 mL 0,5 M NaI-oplossing

Voorbereiding Handige link om van tevoren te bekijken:Labmanual SN1- en SN2-reacties:http://chem-courses.ucsd.edu/CoursePages/Uglabs/143AH_Weizman/expt_5N.pdfVoer het experiment van tevoren uit als dit een eerste kennismaking is. Zorg dat alles aan het begin van het experiment klaarstaat.

Werkwijze Zie beschrijving experiment.Veiligheid en milieu

Alles dient na afloop als organisch afval verwijderd te worden.

► Experiment 4: De invloed van de stabiliteit van het carbokation in een SN1-reactie

Onderzoeksvraag Wat is de invloed van de stabiliteit van het carbokation in een SN1-reactie?Benodigdheden 3 droge, schone reageerbuizen; reageerbuisrek; stopwatch; 3 druppelflesjes

met 1-broombutaan, 2-broombutaan en 2-broom-2-methylpropaan; 5 mL 0,05 M AgNO3-oplossing; waterbad 60 °C

Voorbereiding Handige link om van tevoren te bekijken:Labmanual SN1- en SN2-reacties:http://chem-courses.ucsd.edu/CoursePages/Uglabs/143AH_Weizman/expt_5N.pdfVoer het experiment van tevoren uit als dit een eerste kennismaking is. Zorg dat alles aan het begin van het experiment klaarstaat.

Werkwijze Zie beschrijving experiment.Veiligheid en milieu

Alles dient na afloop als organisch afval verwijderd te worden.

Page 53: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

Page 54: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

3 Hoofdstuk voor hoofdstuk

3.5.8 Open onderzoek

Aan het eind van het hoofdstuk staat een drietal onderzoeksopdrachten. Die zijn theoretisch van aard maar kunnen in overleg met de TOA ook praktisch gemaakt worden als de betreffende materialen en chemicaliën beschikbaar zijn. Let daarbij op de giftigheid en schadelijkheid van veel reagentia. Meestal dienen deze experimenten in de afzuigkast plaats te vinden waar leerlingen geen toegang hebben. Het voegt natuurlijk wel veel toe als er zelf geëxperimenteerd wordt, waarbij het dan ook naar een profielwerkstuk uitgebreid kan worden.

3.5.9 Maatschappij

M-deel 1 gaat over het bedrijf DSM, wat oorspronkelijk het Staatsmijnenbedrijf was. Het heeft zich al in een vroeg stadium toegelegd op de chemie, waar nu nog steeds de vruchten van worden geplukt. Dit bedrijf beschikt over drie gerenommeerde onderzoeksfaciliteiten, waar ook steeds meer onderzoek plaatsvindt naar duurzame productieprocessen en producten. Het zou de vwo/gymnasiumleerling kunnen prikkelen om zelf in zijn schooltijd onderzoek te doen om te bepalen of hij/zij verder wil gaan in dit werkgebied waarin veel vraag is naar goedgeschoolde en enthousiaste mensen.M-deel 2 gaat over het beroep researcher in de kunststoffen, waarin een wereld wordt geschetst van Science & Exploration. Dit stukje laat de leerling kennis maken met nieuwe sites vanuit het bedrijfsleven, zoals de site ExactWatJeZoekt, waarin niet alleen beschrijvingen, maar ook foto’s, video’s en interviews staan van jonge onderzoekers. Uiteraard kunnen de leerlingen ook naar de site ChemieIsOveral. Deze twee sites zijn op dit moment het meest aansprekend als leerlingen belangstelling hebben voor exacte vakken of als deze belangstelling nog moet worden geprikkeld.

Page 55: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

4 Integrale tekst van de experimenten

In dit onderdeel vindt u de integrale teksten van de experimenten. Deze tekst kunt u gebruiken om de experimenten aan te passen aan uw eigen situatie. Ook kunt u deze tekst gebruiken om sets te printen voor uw leerlingen, zodat zij hun leeropdrachtenboek niet hoeven te gebruiken tijdens practica.

4.1 Experimenten van hoofdstuk 6 Zuren en basen

► Experiment 1: Indicatoren

InleidingOoit een pan afgewassen (in basisch afwaswater) waarin rodekool is gekookt? Het rodekoolsap kleurt groen! Rodekool bevat namelijk een stof, anthocyaan, die van kleur verandert wanneer het een proton opneemt of afstaat (afbeelding 30). Dit soort stoffen, indicatoren, wordt gebruikt om een indruk te krijgen van de pH van een oplossing.

▲ afbeelding 30de verschillende kleuren van anthocyaan in rodekoolsap bij verschillende pH-waarden

Benodigdheden4 indicatoren in druppelflesjes (zie tabel 5); 6 oplossingen van onbekende pH (zie tabel); rekje met 4 reageerbuisjes; spuitfles met demiwater

Veiligheid en milieuUit ammonia komt ammoniakgas vrij. Dit kan de luchtwegen irriteren. Houd de voorraadfles gesloten en spoel de gebruikte oplossingen meteen weg door de gootsteen. Alle gebruikte oplossingen kunnen door de gootsteen gespoeld worden.

Page 56: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

UitvoeringNeem tabel 5 over in je schrift. Noteer in de tabel steeds de kleur die de indicator in een oplossing aanneemt. Bepaal vervolgens zo nauwkeurig mogelijk de pH van de zes oplossingen. Maak hierbij gebruik van Binas tabel 52A. Spoel de reageerbuizen tussentijds steeds goed om met demiwater. Gebruik niet te veel indicator: een druppeltje per halve reageerbuis is ruim voldoende.

▼ tabel 5Methyloranje Methylrood Broomthymolblau

wFenolftaleïen pH

10× verdunde huishoudammoniakraanwaterSpa rood7-Upgroene-zeepoplossingschoonmaakazijn

Verwerking1 Vergelijk je gevonden pH-waarden met die van je klasgenoten. Komen de waarden overeen? Probeer eventuele verschillen te verklaren.2 Waarom wordt voor dit experiment geen cola maar 7-Up gebruikt?3 Wanneer je te veel indicator toevoegt, wordt de pH van de oplossing beïnvloed. Geef hiervoor een verklaring.4 Wanneer neemt een indicator een proton op: bij een hoge of bij een lage pH?

► Experiment 2: Geleidbaarheid van oplossingen van sterke en zwakke zuren (DEMO)

InleidingBij de ionisatie van zuren en basen ontstaan, net als bij het oplossen van zouten, geladen deeltjes. In dit experiment wordt het verband onderzocht tussen de ionisatiegraad van een zuur en de geleidbaarheid van een oplossing.

DemonstratieVan vier verschillende oplossingen wordt de geleidbaarheid en de pH gemeten:A zuiver waterB 0,1 M NaCl-oplossingC 0,1 M zoutzuurD 0,1 M azijnzuur

Verwerking1 Formuleer zo nauwkeurig mogelijk wat de voorwaarden zijn voor het geleiden van elektrische stroom.2 Neem tabel 6 over in je schrift.3 Inventariseer welke deeltjes in de vier oplossingen aanwezig zijn.

Page 57: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

4 Welke deeltjes zijn steeds verantwoordelijk voor de geleiding van de elektrische stroom?5 Verklaar het verschil in geleidbaarheid tussen de vier oplossingen.6 Teken de vier oplossingen op microniveau. Zorg dat je tekeningen duidelijk het verschil in geleidbaarheid tussen de verschillende oplossingen verklaren.7 Wat veroorzaakt het verschil in pH tussen de oplossingen C en D?

▼ tabel 6Geleidbaarheid van oplossingen

Deeltjesinventarisatie Geleidbaarheid van de oplossing

Deeltjes die elektriciteit geleiden

pH

A demiwaterB 0,1 M NaCl-

oplossingC 0,1 M zoutzuurD 0,1 M

azijnzuuroplossing

► Experiment 3: Zuur-basereacties

InleidingSommige zuur-basereacties kun je alleen volgen met een pH-meter. In andere gevallen kun je duidelijk reactieproducten waarnemen. In dit experiment leer je welke waarnemingen je eventueel bij een zuur-basereactie kunt verwachten.

Benodigdheden0,1 M zoutzuur; 0,1 M natronloog; kalkwater; calciumcarbonaat; ammoniumchloride; ijzer(III)nitraat; druppelflesje methyloranje; rekje met 4 reageerbuizen; 250 mL erlenmeyer; spatel; rietje

Veiligheid en milieuZoutzuur en natronloog zijn bijtende oplossingen. Draag een labjas en veiligheidsbril. Ruim gemorste vloeistoffen direct op. Alle gebruikte oplossingen kunnen door de gootsteen worden gespoeld.

Uitvoering• Vul een reageerbuis voor een derde met 0,1 M zoutzuur en doe er een schepje kalk (calciumcarbonaat) bij. Noteer je waarnemingen.• Herhaal experiment 1 (Indicatoren) maar voeg nu een druppel methyloranje aan het zoutzuur toe. Voeg net zolang kalk toe tot de reactie is afgelopen. Noteer je waarnemingen.• Vul de erlenmeyer met ongeveer 100 mL kalkwater (calciumhydroxideoplossing). Blaas een tijdje met een rietje door de oplossing. Noteer je waarnemingen.• Vul een reageerbuis voor een derde met 0,1 M natronloog en voeg er een spatelpuntje ammoniumchloride aan toe. Noteer je waarnemingen (ruik voorzichtig). Verwarm eventueel voorzichtig.

Page 58: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

• Vul een reageerbuis voor een derde met water en doe er een druppel methyloranje bij. Voeg een schepje ijzer(III)nitraat toe. Noteer je waarnemingen.

Verwerking1 Verklaar al je waarnemingen met behulp van reactievergelijkingen.

► Experiment 4: Salmiak (DEMO)

▲ afbeelding 31de opstelling van het experiment

InleidingIn dit hoofdstuk hebben we vooral zuur-basereacties in een waterige omgeving bestudeerd. Ook in andere fasen kunnen echter zuren met basen reageren.

DemonstratieIn een horizontaal geplaatste (plexi)glazen buis wordt gelijktijdig aan de linkerkant een prop watten, gedrenkt in geconcentreerde ammonia, geplaatst en rechts een prop watten gedrenkt in geconcentreerd zoutzuur (afbeelding 31). Uit de geconcentreerde oplossingen verdampen de gassen HCl en NH3. Na verloop van tijd kun je waarnemen dat een reactie heeft plaatsgevonden. Beantwoord vraag 1 voordat de demonstratie wordt uitgevoerd. Beantwoord de overige vragen na het bekijken van de demonstratie.

Verwerking1a Welke reactie vindt plaats?b Voorspel wat je gaat waarnemen.c Waar wordt de reactie het eerst zichtbaar?2 Noteer nauwkeurig wat je ziet gebeuren tijdens de uitvoering van het experiment.3 Komen je voorspellingen uit? Bediscussieer het resultaat met je klasgenoten en docent en formuleer welke hypothese de uitkomsten van het experiment het best verklaart. Met welk

Page 59: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

experiment zou je deze hypothese kunnen falsificeren? Vraag of je docent het experiment (de volgende les) wil uitvoeren.

► Experiment 5: Buffers (DEMO)

InleidingBuffers zijn oplossingen die pH-schommelingen kunnen voorkomen. Hoe goed dat werkt, zie je in dit demonstratie-experiment.

Demonstratie100 mL 0,10 M azijnzuuroplossing wordt toegevoegd aan 100 mL 0,10 mol natriumacetaatoplossing. De pH van de ontstane acetaatbuffer wordt gemeten. De acetaatbuffer wordt verdeeld over drie grote bekerglazen. Er worden ook drie bekerglazen gevuld met salpeterzuur van pH = 5,0.Aan beide oplossingen wordt toegevoegd:1 10 mL 0,10 M zoutzuur;2 10 mL 0,10 M natronloog;3 negen delen water.

Verwerking1 Noteer de pH van de acetaatbuffer. Komt deze overeen met de pKz van azijnzuur?2 Hoe groot is de pH-verandering van beide oplossingen na toevoeging van het zoutzuur?3 Hoe groot is de pH-verandering van beide oplossingen na toevoeging van de natronloog?4 Hoe groot is de pH-verandering van beide oplossingen na 10× verdunnen?5 Wat kun je concluderen over de werking van een buffer?

► Experiment 6: Titratie van een sterk zuur

InleidingMet behulp van een titratie kun je vrij eenvoudig de concentratie van een zuur of base bepalen. De eenvoudigste titratie is die van een sterk zuur met een sterke base. Deze titratie ga je uitvoeren om vertrouwd te raken met een aantal basisvaardigheden.

BenodigdhedenHCl-oplossing van onbekende molariteit (tussen 0,1 en 0,2 M); 10 mL volpipet; 250 mL erlenmeyer; bekerglas; geschikte indicator; trechter; buret; 0,100 M natronloog; spuitfles met demiwater

Veiligheid en milieuZoutzuur en natronloog zijn bijtende oplossingen. Draag een labjas en veiligheidsbril. Ruim gemorste vloeistoffen direct op. Alle gebruikte oplossingen kunnen door de gootsteen worden gespoeld.

Page 60: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Uitvoering• Breng 10,00 mL van de HCl-oplossing over in een 250 mL erlenmeyer. Gebruik hiervoor de volpipet.• Spoel de wanden van de erlenmeyer af met wat demiwater.• Vul de buret met 0,100 M natronloog. Zorg dat er geen luchtbel meer in het kraantje zit. Lees de buretstand op twee (!) decimalen nauwkeurig af.• Voeg enkele druppels van een geschikte indicator toe aan de oplossing in de erlenmeyer.• Voer eerst een snelle proeftitratie uit. Zwenk de erlenmeyer terwijl je de natronloog toevoegt. (Dit vereist wat oefening.)• Voer nu minimaal twee nauwkeurige titraties uit. Lees de eindstanden van de buret steeds in twee decimalen nauwkeurig af.• De beide waarden mogen onderling maar weinig verschillen. Voer een derde titratie uit als de waarden meer dan 5% uit elkaar liggen.

Verwerking1 Waarom moet je de wanden van de erlenmeyer afspoelen met demiwater?2 Waarom is het niet erg dat de 10,00 mL HCl-oplossing verdund wordt met een onbekende hoeveelheid demiwater?3 Geef de reactievergelijking van de reactie die tijdens de titratie plaatsvindt.4 Beargumenteer je indicatorkeuze.5 Beargumenteer in hoeveel significante cijfers je de molariteit van het zoutzuur kunt berekenen.6 Bereken de exacte concentratie van het zoutzuur.

► Experiment 7: Bepaling van het watergehalte in soda

InleidingSoms is het, om uiteenlopende redenen, niet mogelijk een monster te analyseren door middel van een directe titratie. Via een omweg kan dan vaak toch de concentratie bepaald worden. In dit experiment wordt een ‘terugtitratie’ gebruikt: aan een base wordt een bekende overmaat van een zuur toegevoegd. Door te bepalen hoeveel zuur er nog over is, kan worden berekend hoeveel base er in eerste instantie aanwezig was.

OnderzoeksvraagHoeveel moleculen kristalwater bevat kristalsoda?

Benodigdhedenhuishoudsoda (Na2CO3∙xH2O); 1,00 M zwavelzuuroplossing; 100 mL maatkolf; 25 mL volpipet; 250 mL erlenmeyer; bekerglas; geschikte indicator; trechter; buret; 0,0500 M natronloog; brander; driepoot met gaasje; spuitfles met demiwater

Page 61: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Veiligheid en milieuDe zwavelzuuroplossing en de natronloog zijn bijtende oplossingen. Draag een labjas en veiligheidsbril. Ruim gemorste vloeistoffen direct op. Alle gebruikte oplossingen kunnen door de gootsteen worden gespoeld.

Uitvoering• Weeg nauwkeurig ongeveer 3 g soda af. Noteer de exacte hoeveelheid.• Breng de soda over in een erlenmeyer en los op in ongeveer 50 mL water.• Voeg 25,00 mL 1,00 M zwavelzuuroplossing toe. Dit is een overmaat. Noteer je waarnemingen.• Verwarm de oplossing zachtjes tot hij net kookt. Laat afkoelen tot handwarm.• Breng de oplossing kwantitatief over in een 100 mL maatkolf en vul aan met demiwater tot de maatstreep. Homogeniseer.• Titreer 25,00 mL van de verkregen oplossing met 0,0500 M natronloog. Kies zelf een geschikte indicator.• Voer de titratie minimaal in duplo uit.

Verwerking1 Geef de vergelijking van de reactie tussen de sodaoplossing en de zwavelzuuroplossing.2 Verklaart de reactievergelijking je waarnemingen?3 Welke deeltjes zijn na afloop van deze reactie in het reactiemengsel aanwezig?4 Waarom wordt het reactiemengsel verwarmd voordat de titratie uitgevoerd wordt?5 Geef de reactievergelijking die plaatsvindt tijdens de titratie.6 Beargumenteer de keuze van de indicator.7 Bereken met behulp van de uitkomsten van de titratie hoeveel mmol zwavelzuur er na de reactie met soda nog in de maatkolf aanwezig was.8 Bereken hoeveel mmol natriumcarbonaat met het zwavelzuur heeft gereageerd.9 Bereken de waarde van x in Na2CO3∙xH2O.

Conclusie10 Beantwoord de onderzoeksvraag.

4.2 Experimenten van hoofdstuk 7 Ruimtelijke bouw van moleculen

► Experiment 1: Oplosmiddelen (DEMO)

InleidingOf stoffen met elkaar mengen – iets dat je op macroniveau kunt waarnemen –, kun je met behulp van de microstructuur van de aanwezige deeltjes voorspellen.

Benodigdhedenhexaan; demiwater; jood; wit kopersulfaat; grote demonstratiebuis; rubberstop

Page 62: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

UitvoeringIn een demonstratiebuis worden gelijke delen hexaan en water gebracht. Hieraan wordt een korreltje jood en een spatelpunt wit kopersulfaat toegevoegd. De buis wordt afgesloten met een rubberstop en flink geschud.

VerwerkingVoorspel zo nauwkeurig mogelijk de situatie in de buis na het schudden. Maak een schets van hoe de buis eruitziet en geef aan welke deeltjes zich waar bevinden.

► Experiment 2: Conformatie-isomerie

InleidingConformatie-isomeren kun je goed zichtbaar maken met behulp van een molecuulbouwdoos. De gebouwde moleculen zijn qua beweeglijkheid en bindingshoeken een goed model van de werkelijkheid.

Benodigdhedenmolecuulbouwdoos; (kleur)potloden

Uitvoering en verwerking• Bouw n-pentaan. Door het molecuul te draaien, kun je het in verschillende vormen veranderen.1 Teken ten minste drie conformatie-isomeren.

• Bouw ethaan-1,2-diol. De conformatie-isomeren van ethaan-1,2-diol worden vooral duidelijk als je loodrecht op de C–C-binding kijkt.2 Teken de vier conformatie-isomeren van ethaan-1,2-diol volgens voorgaande notatie.3 In welke van de vier conformaties hebben de verschillende atoomgroepen de meeste ruimte?

• Bouw cyclohexaan. Men spreekt bij cyclohexaan wel van een ‘boot-’ en een ‘stoel’-conformatie.4 Probeer de beide conformaties te vinden en te tekenen.

Page 63: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

► Experiment 3: Cis-transisomerie

InleidingStereo-isomerie heeft alles te maken met ruimtelijk inzicht. Op een plat vel blijft het behelpen. Een molecuulbouwdoos helpt vaak om een en ander inzichtelijk te maken.

Benodigdhedenmolecuulbouwdoos; (kleur)potloden

Uitvoering en verwerkingVan het molecuul 1-chloor-prop-1-een bestaan twee stereo-isomeren.• Bouw ze allebei en teken ze na.1 Welk molecuul is de cisvorm en welk molecuul is de transvorm?2 Geef beide moleculen de volledige systematische naam.

Een driedubbele binding is ook een starre binding. Toch bestaan er geen stereo-isomeren van 1-chloorethyn.• Bouw het molecuul.3 Leg met behulp van een tekening uit waarom er geen stereo-isomeren bestaan van 1-chloorethyn.

Van diazeen, N2H2, bestaan wel stereo-isomeren.• Bouw beide isomeren en teken ze na.4 Geef de Lewisstructuur van diazeen. Verklaart deze de bouw?

Van 1,2-dichloorcyclobutaan bestaan wel stereo-isomeren, maar van 1,2-dichloorcyclobut-1-een niet.• Bouw cyclobutaan en cyclobuteen.5 Leg het verschil tussen beide moleculen uit met behulp van een ruimtelijke tekening.6 Teken de cis- en de transvorm van 1,2-dichloorcyclobutaan.

► Experiment 4: Spiegelbeeld

InleidingWat op een plat vlak onzichtbaar blijft, wordt soms pas duidelijk in drie dimensies.

Benodigdhedenmolecuulbouwdoos; (kleur)potloden

Uitvoering• Bouw met de molecuulbouwdoos het volgende molecuul:

Page 64: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

• Houd het molecuul nu zo dat:– de OH-groep naar je linkerschouder wijst;– de chloorgroep naar je rechterschouder wijst;– de CH3-groep naar boven wijst;– de H-groep naar voren wijst.Als het niet lukt, heb je geen verkeerd molecuul gebouwd!

Verwerking1 Vergelijk je molecuul met iemand waarbij het wel/niet lukt. Hoe verhouden de moleculen zich tot elkaar?2 Maak een ruimtelijke tekening van beide moleculen.

4.3 Experimenten van hoofdstuk 8 Organische chemie

► Experiment 1: Dubbele C=C-bindingen aantonen (DEMO)

InleidingHet is met een eenvoudige kleurreactie mogelijk om dubbele C=C-bindingen in een molecuul aan te tonen. Als je twee buizen hebt met in de ene buis een alkeen en in de andere buis een alkaan kun je hiermee aantonen in welke buis deze stoffen zitten.

Uitvoering• Je docent heeft twee reageerbuizen in een reageerbuisrek voor zich met in de ene buis ongeveer 5 mL hexaan en in de andere buis evenveel hex-1-een. Beide vloeistoffen zijn helder, je kunt dus niet zien in welke buis welke stof zit. Daarnaast staat een bekerglaasje met bruin broomwater. Dat is broom dat is opgelost in water, ofwel Br2(aq).• Je docent mengt ongeveer 5 mL broomwater met de hexaan en 5 mL broomwater met de hex-1-een. Hij schudt beide buizen gedurende een minuut goed om en zet ze terug in het reageerbuisrek. Na enkele minuten ontstaan twee lagen.

Verwerking1 Welke kleuren zie je verschijnen in elke laag van beide buizen?2 Geef een verklaring voor elke kleurverandering in elke laag.3 Kun je concluderen welke buis hex-1-een bevat en welke buis hexaan?4 Nu je weet welke buis hex-1-een bevat, geef je een verklaring voor de kleurverandering in de buis met hexaan.5 Geef de reactievergelijking van de reactie van broom met hex-1-een.

Page 65: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

► Experiment 2: Slaolie kraken (DEMO)

InleidingOmdat na destillatie (raffinage) van aardolie maar een relatief klein deel van deze aardolie gebruikt kan worden als autobrandstof, wordt al vele tientallen jaren het kraakproces toegepast. In dit proces worden de lange moleculen in de zware fracties bij hoge temperatuur in aanwezigheid van een katalysator in kleinere moleculen ‘gekraakt’. De producten die daaruit ontstaan, zijn meer geschikt voor verbranding en synthese van grondstoffen. Je docent laat zien hoe dit kraakproces in zijn werk gaat. Als de mogelijkheid er is, kun je een filmpje bekijken over hoe de kraakinstallaties in de industrie eruitzien en hoe het kraakproces plaatsvindt. Zoek op YouTube met ‘kraken aardolie’.

Uitvoering• In een reageerbuis, die schuin aan een statief opgehangen is, zit ongeveer 5 mL slaolie. In de reageerbuisopening zit een stopje met een glazen doorvoerbuis. Je docent probeert aan het begin van het experiment eventueel gas bij de uitstroomopening aan te steken (1). Kijk goed of dit lukt.• De slaolie in de buis wordt verhit totdat de olie gaat koken. Bij de glazen doorvoerbuis wordt de ontsnappende oliedamp aangestoken (2). Kijk of dit lukt, wat de kleur van de vlam is en onthoud hoe groot het vlammetje ongeveer was.• Het experiment wordt herhaald, maar nu bevindt zich boven in de buis ook een flinke pluk staalwol. Zodra de olie kookt en er weer oliedamp wordt geproduceerd, wordt met een andere brander de buis bij de staalwol verhit. Dan wordt het vlammetje bij de uitstroomopening weer aangestoken (3). Kijk goed wat de kleur en de grootte van de vlam nu is.• Direct na afloop van onderdeel 3 wordt de vlam bij de staalwol weggehaald. Ondertussen wordt de olie nog steeds verhit (4). Desnoods steekt je docent het gas uit de uitstroomopening weer aan. Kijk nu weer hoe groot de vlam is.

Verwerking1 Verklaar waarom er geen gas aangestoken kon worden bij onderdeel 1.2 Leg uit welke stof aangestoken kon worden bij onderdeel 2.3 Verklaar het verschil in grootte tussen de vlam in onderdeel 3 en onderdeel 2.4 Welk proces vindt er plaats in onderdeel 3?5 Wat is de functie van de staalwol?6 Waarom is het nodig de staalwol te verwarmen?7 Verklaar het verschil in grootte tussen de vlam in onderdeel 4 en onderdeel 3.8 Neem aan dat de formule van slaolie C57H109O6 is. Geef de verbrandingsreactie van de volledige verbranding van deze slaolie.9 Verklaar of er bij het kraakproces alleen alkanen, alleen alkenen of beide gevormd worden. Geef als voorbeeld de kraakreactie (ontledingsreactie) van bijvoorbeeld oliezuur (C18H34O2) in twee stukken van veertien en vier koolstofatomen. Let dan op dat deze reactie kloppend is.10 Zoek op internet welke katalysator vaak gebruikt wordt in de industrie. Vraag dan aan je docent of het mogelijk is deze katalysator in een nieuw demonstratie-experiment te gebruiken.

Page 66: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

► Experiment 3: Voedselbederf controleren

InleidingAls voedsel bederft, worden er vaak niet lekker ruikende alkaanamines gevormd. Wetenschappers aan het Fraunhofer Institut in Duitsland hebben een verkleurende folie ontwikkeld die aangeeft wanneer vlees of vis in de verpakking bedorven is door een indicator toe te voegen die verkleurt van geel naar blauw zodra deze met alkaanamines in aanraking komt. Je kunt dan direct aan de kleur van de indicator zien of het voedsel bedorven is of niet.

Benodigdhedenoplossing van broomkresolgroen in ethanol; ethanol; 1 M zoutzuur; een oplossing van een alkaanamine; filtreerpapier; 2 bekerglazen van 50 mL; pincet; keukenpapier

Uitvoering• Voeg aan ongeveer 20 mL van een oplossing van broomkresolgroen drie druppels 1 M zoutzuur toe (1).• Knip uit het filtreerpapier enkele strookjes van 1 cm breed en 5 cm lang.• Dompel deze strookjes voor de helft in de aangezuurde broomkresoloplossing en laat ze drogen op een stuk keukenpapier (2).• Na het drogen moeten de strookjes geel of oranje van kleur zijn en géén blauwgroene verkleuring hebben. Als dit wel het geval is, voeg dan een extra druppel 1 M zoutzuur toe aan de aangezuurde oplossing broomkresoloplossing en herhaal stap 2 met een nieuw stukje filtreerpapier.• Doe enkele druppels van een alkaanamine in een bekerglas (eventueel in zuurkast vanwege de nare lucht) en houd het zelfgemaakte indicatorpapiertje met een pincet boven het bekerglas totdat je het duidelijk ziet verkleuren. Noteer de verkleuring.

Verwerking1 Broomkresolgroen is een zuur-base-indicator. Verklaar met behulp van Binas tabel 52A waarom er eerst druppels zoutzuur aan deze indicator toegevoegd moeten worden voordat deze geschikt is voor het aantonen van amines.2 Verklaar waarom deze indicator geschikt is voor het aantonen van amines.3 De wetenschappers die deze toepassing ontwikkelen, willen de indicator integreren in de verpakking, maar willen ook dat de chemicaliën niet in aanraking komen met het voedsel. Probeer te bedenken hoe ze dat kunnen voorkomen terwijl de indicator toch werkzaam kan zijn en je aan de verpakking direct kunt zien of het voedsel bedorven is of niet.4 Overleg met je docent of het mogelijk is de strips te testen op bedorven vlees of vis.

► Experiment 4: Biodiesel maken

InleidingBiodiesel is een type dieselbrandstof die gemaakt wordt uit plantaardige olie, dierlijke vetten of andere bronnen. Biodiesel wordt vaak bijgemengd met gewone dieselbrandstof. De naam van dergelijke dieselbrandstofmengsels geeft direct het percentage biobrandstof in deze

Page 67: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

diesel. Dieselbrandstof B20 bestaat dus uit 20% biodiesel en 80% gewone dieselbrandstof. Er zijn verschillende grondstoffen voor biodiesel, die verschillen per werelddeel. De precieze grondstof hangt af van het klimaat: de planten die in een bepaalde streek de hoogste olieopbrengsten geven, worden in plantages gekweekt. In Nederland en België worden voornamelijk koolzaad en zonnebloemen gebruikt.

DoelBiodiesel maken uit zonnebloemolie.

Benodigdhedenverwarmingsplaat/roerapparaat of waterbad; erlenmeyer 250 mL; bekerglas 1000 mL; thermometer; porseleinen schaaltje; fles zonnebloemolie; methanol; natriumhydroxide; water; wasbenzine

Veiligheid en milieuDoe een labjas aan en zet een (veiligheids)bril op.

Uitvoering• Doe 50 mL van een zonnebloemolie in een erlenmeyer (1).• Verwarm de zonnebloemolie tot 60 °C.• Weeg 0,35 g natriumhydroxide af in een erlenmeyer (waarschuwing: wees voorzichtig, de korrels niet aanraken! Waarschijnlijk heeft de TOA dit al afgewogen). Voeg er 20 mL methanol aan toe.• Schud goed tot alle natriumhydroxide is opgelost (2).• Voeg de ontstane methanolaatoplossing toe aan de zonnebloemolie (3).• Verwarm het geheel nog 30 tot 60 minuten op een temperatuur van 50 tot 60 °C en roer af en toe.• Stop als de biodiesel komt bovendrijven.• Schenk de inhoud van de erlenmeyer voorzichtig in een scheitrechter en laat de vloeistof ontmengen.• Tap de onderste laag af.• Was de bovenste laag tweemaal met water, door steeds 20 mL water op het oppervlak te druppelen, het water door de ruwe biodiesel te laten zakken en de ontstane waterlaag af te tappen. De scheitrechter niet schudden, want dan krijg je een emulsie die bijna niet meer ontmengt.• Giet, na de laatste wasbeurt, de resterende vloeistof in een kleine erlenmeyer van 100 mL.In principe is je biodiesel nu klaar en kun je de brandbaarheid gaan testen.• Doe een paar druppels biodiesel in een porseleinen schaaltje en steek de biodiesel aan met een lucifer.• Vraag aan je docent of de biodiesel ook op andere manieren te testen is, zoals in een echte dieselmotor. Ook is het mogelijk de diesel te testen in een primus. Dat is een kooktoestel waarin petroleum of diesel onder druk wordt verhit en verdampt alvorens het te verbranden. Dit geeft een mooie blauwe en hete vlam waarop je goed kunt koken. Als de diesel goed is, zal de primus een dergelijke vlam geven.

Page 68: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Verwerking1 Neem aan dat zonnebloemolie is opgebouwd uit de tri-ester van glycerol en oliezuur. Teken met behulp van Binas tabel 67B de structuurformule van zonnebloemolie.2 In stap 5 vinden er twee reacties plaats. De eerste is dat de esterverbindingen van zonnebloemolie door hydrolyse verbroken worden en er oleaationen ontstaan. Geef de reactievergelijking in structuurformules van de hydrolyse van zonnebloemolie met hydroxyde-ionen in glycerol en oleaationen.3 Deze oleaationen reageren direct met de methanolaationen tot een ester van methanol en oliezuur. Geef de reactievergelijking in structuurformules.4 Waarom is het doordruppelen van water nodig?5 Wat zijn de resultaten van de brandbaarheidstests?6 Wat is je conclusie over de bruikbaarheid van deze biodiesel uit zonnebloemolie?

4.4 Experimenten van hoofdstuk 9 Redoxchemie

► Experiment 1: Het roesten van ijzer

▲ afbeelding 41roestige spijkers

InleidingJe weet dat ijzer roest. Buiten roest ijzer sneller dan binnen. Van welke factoren is roestvorming afhankelijk?

OnderzoeksvraagWelke factoren beïnvloeden roestvorming?

Benodigdheden8 ijzeren spijkers; 8 afsluitbare potjes

Uitvoering• Bespreek in een groepje van vier onder welke omstandigheden roestvorming plaatsvindt. Maak een lijst van factoren.

Page 69: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

• Ontwerp een set van experimenten waarin je de invloed van deze factoren onderzoekt. Vergeet niet de controle-experimenten in te bouwen.• Bespreek klassikaal welke factoren onderzocht moeten worden en welke experimenten daarvoor nodig zijn.• Besluit welke acht experimenten uitgevoerd gaan worden en zet de experimenten in. Houd er rekening mee dat het twee weken duurt voordat de resultaten duidelijk zichtbaar zijn.

Verwerking1 Beschrijf de situatie in de acht potjes na twee weken. Hoe is roestvorming zichtbaar?

Conclusie2 Beantwoord de onderzoeksvraag.3 Kun je de resultaten verklaren met behulp van Binas tabel 48?4 Welke vervolgexperimenten zou je kunnen doen?

► Experiment 2: Natrium in water (DEMO)

InleidingAlkalimetalen reageren heftig met water. Hierbij kunnen zelfs vuurverschijnselen optreden.

DemonstratieEen klein blokje natrium wordt toegevoegd aan een groot bekerglas met een laagje water. Voor de veiligheid wordt het bekerglas afgesloten met een gaasje. Het experiment wordt herhaald met vers water waaraan een paar druppels fenolftaleïne zijn toegevoegd.

Verwerking1 Schrijf de reactievergelijking van de reactie tussen natrium en water aan de hand van halfreacties uit.2 Verklaar de vuurverschijnselen die je waarneemt.3 Voorspel wat je waarneemt als aan het water een paar druppels fenolftaleïne worden toegevoegd.

► Experiment 3: Redoxreacties

InleidingBij redoxreacties zijn vaak metaalionen betrokken. Hierdoor ontstaat er nogal eens een kleurig schouwspel. Raadpleeg Binas tabel 65B om te voorspellen wat je waarneemt bij het verlopen van onderstaande reacties.

Benodigdhedennatriumsulfiet; natriumthiosulfaatoplossing; joodwater met zetmeel; kaliumpermanganaatoplossing; koper(II)sulfaatoplossing; kaliumjodideoplossing met zetmeel; oxaalzuur; ijzer(III)chlorideoplossing; zwavelzuuroplossing; ijzervijlsel; reageerbuizen

Page 70: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Voorbereiding• Voorspel met behulp van een reactievergelijking wat je waarneemt als de volgende stoffen bij elkaar worden gevoegd. Geef steeds de volledige reactievergelijking. Maak gebruik van Binas tabel 48 en 65B:– kaliumpermanganaatoplossing en een schepje natriumsulfiet– kaliumpermanganaatoplossing, zwavelzuuroplossing en een schepje natriumsulfiet– joodwater met zetmeel en natriumthiosulfaatoplossing– oxaalzuur en koper(II)sulfaatoplossing– ijzer(III)chlorideoplossing en kaliumjodideoplossing met zetmeel– ijzervijlsel en zwavelzuuroplossing

Uitvoering• Voeg de stoffen bij elkaar in reageerbuizen. Gebruik steeds ongeveer een kwart reageerbuis van de oplossingen en een half schepje van de vaste stoffen. Meng voorzichtig door tegen de onderkant van de buis te tikken.• Noteer je waarnemingen bij elk experiment nauwkeurig.

Verwerking1 Vergelijk je waarnemingen met je voorspellingen.2 Pas zo nodig je reactievergelijking aan.

► Experiment 4: Vijf eurocent in geconcentreerd salpeterzuur (DEMO)

InleidingEen redoxreactie verloopt soms kleurrijk.

DemonstratieEen vijfeurocentmuntje wordt in een erlenmeijer gevuld met geconcentreerd salpeterzuur gedaan. Er treedt een reactie op. Na verloop van tijd wordt de reactie gestopt door de toevoeging van natronloog aan de erlenmeijer.

Verwerking1 De kleuren van de reactieproducten verraden de producten die zijn ontstaan. Welke zijn dat?2 Geef met behulp van de halfreacties de totaalreactie die plaatsvond tussen het muntje en de salpeterzuuroplossing. Bedenk welke metalen in het vijfeurocentmuntje aanwezig zijn.3 Geef de reactievergelijking van de reactie die plaatsvond na toevoeging van de natronloog.4 Waarom stopte de reactie?

► Experiment 5: Een historisch experiment: de elektrolyse van water met behulp van de Daniell-cel

InleidingDe eerste keer dat de elektrolyse van water werd waargenomen, was toen chemici met de Daniell-cel aan het experimenteren waren. De waarneming bereidde de weg naar de

Page 71: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

ontdekking van vele nieuwe elementen. Kunnen jullie dit experiment in het klaslokaal herhalen?

Benodigdhedenkopersulfaatoplossing; zinksulfaatoplossing; koperelektrode; zinkelektrode; bekerglazen met zoutbrug op poreuze wand; elektriciteitssnoeren; krokodillenbekjes; spanningsmeter; zwavelzuuroplossing; koolstofelektroden; reageerbuizen

Uitvoering• Bouw een Daniell-cel.• Meet de bronspanning.• Probeer met behulp van je Daniell-cel water te elektrolyseren. Gebruik hiervoor de zwavelzuuroplossing.• Zet meerdere Daniell-cellen in serie voor een beter resultaat.• Vang de gassen, die aan de elektroden ontstaan, op in een reageerbuis. Dit gaat gemakkelijker als je de elektrode voor je gevoel op zijn kop zet (met het krokodillenbekje onder water).

Verwerking1 Stel met behulp van de halfreacties de totaalreactie van de elektrolyse van water op.2 Aan welke pool ontstaat welk gas?3 Is de bronspanning die één Daniell-cel levert voldoende om de elektrolyse van water plaats te laten vinden?4 Hoeveel Daniell-cellen waren in de praktijk nodig om elektrolyse waar te nemen?5 Hoe kon je voor elke elektrode vaststellen welk gas er ontstond?6 Maak een tekening van de opstelling. Geef duidelijk aan hoe de cellen geschakeld zijn en voor elke elektrode welk gas er ontstaat.7 Waarom heeft het geen zin de Daniell-cellen parallel te schakelen?8 Wanneer heeft dat wel zin?

► Experiment 6: Oxidatie van metalen (DEMO)

InleidingDe oxidatie van metalen kan zichtbaar gemaakt worden met reagentia. Roodbloedloogzout is zo’n reagens. Het kleurt ijzer(II)ionen blauw, zinkionen wit en koperionen bruin. Fenolftaleïne verraadt het ontstaan van hydroxide-ionen.

DemonstratieTwee petrischaaltjes werden gevuld met een gelatinelaagje dat opgelost NaCl, fenolftaleïen en roodbloedloogzout bevat. In schaaltje A werden een ijzeren spijker, een reepje zink en een stukje koperdraad gelegd. In schaaltje B werd een ijzeren spijker gelegd met om het midden een stukje koperdraad gewikkeld en een ijzeren spijker met om het midden een reepje zink gewikkeld. Na tien tot zestig minuten is het resultaat van het experiment goed zichtbaar.

Page 72: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Verwerking1 Beschrijf en teken de situatie in de twee petrischaaltjes.2 Verklaar het ontstaan van hydroxide-ionen.3 Kun je het verschil in edelheid terugzien in de resultaten in petrischaaltje A?4 Verklaar de resultaten in schaaltje B.

4.5 Experimenten van hoofdstuk 10 Reactiemechanismen

► Experiment 1: SN1-substitutie van 2-chloor-2-methylpropaan

InleidingIn een SN1-substitutie splitst de karakteristieke groep die gesubstitueerd moet worden, spontaan van deze beginstof af. Dit is een relatief langzame stap waardoor de snelheid van de reactie afhankelijk is van de concentratie van alleen de beginstof. In dit experiment reageert 2-chloor-2-methylpropaan met water. Hierbij ontstaat 2-hydroxy-2-methylpropaan. Aan het begin van de reactie is de oplossing basisch gemaakt met een bepaalde hoeveelheid NaOH. Omdat tijdens deze reactie ook HCl ontstaat, kan de snelheid van de reactie als gevolg van de beginconcentratie 2-chloor-2-methylpropaan worden bepaald door de tijd te meten waarin de vooraf toegevoegde hoeveelheid NaOH geneutraliseerd wordt. Als de reactie daarna nog doorgaat, vindt er een scherpe pH-daling plaats. Door gebruik te maken van een zuur-base-indicator kan dit neutralisatiepunt met een kleuromslag zichtbaar gemaakt worden. Hoe sneller deze omslag zichtbaar is, hoe hoger de snelheid van de reactie is.

OnderzoeksvraagIs de snelheid van de reactie van 2-chloor-2-methylpropaan met water afhankelijk van de concentratie van de 2-chloor-2-methylpropaan?

Benodigdheden4 droge, schone reageerbuizen; reageerbuisrekje; 10 mL 0,1 M 2-chloor-2-methylpropaan in acetonitril; 50 mL water; druppelflesje met methylrood; 10 mL 0,05 M NaOH

Uitvoering• Pipetteer 1,0 mL 0,05 M NaOH in elke reageerbuis.• Pipetteer achtereenvolgens 8,0, 7,5, 7,0, en 6,5 mL water in de vier buizen.• Voeg per buis drie druppels methylrood toe. De oplossing wordt nu geel.• Pipetteer zo snel mogelijk de volgende hoeveelheden 0,1 M 2-chloor-2-methylpropaan achtereenvolgens in de buizen en roer even direct daarna: 1,0, 1,5, 2,0 en 2,5 mL.• Kijk naar alle vier de buizen en noteer na hoeveel tijd de buizen achtereenvolgens een kleuromslag naar rood te zien geven.• Zet de meetwaarden in een tabel.

Verwerking1 Geef de reactievergelijking in structuurformules.

Page 73: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

2 Verklaar je resultaten van dit experiment aan de hand van deze reactievergelijking.3 Verklaar waarom je een SN1- of SN2-reactie verwacht.

Conclusie4 Beantwoord de onderzoeksvraag.

► Experiment 2: Effect van de verdwijnende groep op de SN1-reactiesnelheid

InleidingIn een SN1-reactie wordt de reactiesnelheid ook bepaald door de soort karakteristieke groep die in de eerste stap verdwijnt. In dit experiment wordt het verschil in reactiesnelheid bepaald van 2-broom-2-methylpropaan en 2-chloor-2-methylpropaan. Omdat bij deze reactie tevens een halogeenzuur wordt geproduceerd, is het verschil in reactiesnelheid met een zuur-base-indicator zichtbaar te maken.

OnderzoeksvraagWelk halogeen is een betere verdwijnende groep: het chloor- of het broomatoom?

Benodigdheden100 mL aceton; 100 mL 0,5 M NaOH; druppelflesje broomthymolblauw (BTB); 200 mL water; 1 mL 1,0 M 2-chloor-2-methylpropaan in aceton; 1 mL 1,0 M 2-broom-2-methylpropaan in aceton

Uitvoering• Meng in een maatcilinder van 50 mL:– 2 mL aceton;– 17 mL water;– 1,0 mL 0,5 M Na OH (0,5 mmol);– 3 druppels BTB.• Verdeel deze blauwe oplossing in twee porties van 10 mL in twee reageerbuizen.• Voeg aan de ene reageerbuis de oplossing 2-chloor-2-methylpropaan toe.• Voeg aan de andere reageerbuis de oplossing 2-broom-2-methylpropaan toe.• Leg meteen de begintijd vast met een stopwatch. Schud direct beide oplossingen goed.• Zet de reageerbuizen weer terug in het rek en kijk in welke reageerbuis het eerst een kleuromslag plaatsvindt. Noteer hoelang het bij beide buizen duurt voordat de kleuromslag plaatsvindt.

Verwerking1 Bereken de reactietijden tussen het begin van de reacties en het optreden van de kleuromslag.2 Welke verdwijnende groep geeft de hoogste SN1-reactiesnelheid?3 Welk halogeen is dus een betere verdwijnende groep?4 Geef de reactievergelijkingen in structuurformules van beide reacties.5 Klopt het snelheidsverschil met wat je uit de theorie in dit boek kunt verwachten?

Page 74: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

► Experiment 3: Invloed van ruimtelijke hindering in SN2-reacties

InleidingAls stoffen in een SN2-reactie met elkaar reageren, speelt de mate van ruimtelijke hindering, en dus de structuur van de koolwaterstof, een belangrijke rol. In dit experiment wordt de reactiesnelheid vergeleken tussen een primair, secundair en tertiair broomalkaan. De reactiesnelheid kan vergeleken worden door de tijd te meten wanneer een neerslag in de reactie optreedt.

OnderzoeksvraagWat zijn de verschillen in SN2-reactiviteit ten gevolge van ruimtelijke hindering in de uitgangsstof?

Benodigdheden3 droge, schone reageerbuizen; 1 druppel 1-broombutaan in de eerste buis; 1 druppel2-broombutaan in de tweede buis; 1 druppel 2-broom-2-methylpropaan in de derde buis

Uitvoering• Voeg aan elke buis 1 ml 0,5 M NaI in butanon toe en roer goed.• Noteer meteen de tijd en noteer de tijd weer zodra er in een buis een neerslag ontstaat.• Als het lang duurt voordat het neerslag ontstaat, kun je de buis met een waterbad van maximaal 60 °C verwarmen.

Verwerking1 Geef de reactievergelijkingen en -mechanismen van de drie reacties in structuurformules.2 Welke reactie verwacht je dat het snelst verloopt?3 Klopt dat met je waarnemingen in dit experiment?4 Hoe kun je deze verschillen verklaren?

Conclusie5 Beantwoord de onderzoeksvraag.

► Experiment 4: De invloed van de stabiliteit van het carbokation in een SN1-reactie

InleidingIn een SN1-reactie vindt eerst de spontane vorming plaats van een carbokation. Naarmate het carbokation stabieler is, zal de SN1-reactie sneller verlopen. Volgens de regel van Markovnikov zal het carbokation stabieler zijn naarmate er meer C-atomen aan het centrale, positief geladen C-atoom van het carbokation gebonden zijn. Dit kan onderzocht worden door de SN1-reactiesnelheden van een primair, secundair en tertiair broomalkaan met elkaar te vergelijken.

OnderzoeksvraagWat is de invloed van de stabiliteit van het carbokation in een SN1-reactie?

Page 75: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

4 Integrale tekst van de experimenten

Benodigdheden3 droge, schone reageerbuizen; 2 druppels 1-broombutaan in de eerste buis; 2 druppels2-broombutaan in de tweede buis; 2 druppels 2-broom-2-methylpropaan in de derde buis

Uitvoering• Voeg aan elke buis 1 mL 0,050 M AgNO3 in ethanol toe en roer goed.• Noteer meteen de tijd en noteer de tijd weer zodra er in een buis een neerslag ontstaat.• Als het lang duurt voordat het neerslag ontstaat, kun je de buis met een waterbad van maximaal 60 °C verwarmen.

Verwerking1 Welke volgorde in reactiesnelheid van de drie broomverbindingen verwacht je volgens de regel van Markovnikov? Geef hiervoor een verklaring.2 Leg uit waarom dit wel of niet klopt met je waarnemingen.3 Geef van alle drie de reacties de reactievergelijking en -mechanismen in structuurformules.

Conclusie4 Beantwoord de onderzoeksvraag.

Page 76: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

5 Materialenlijst

De materialenlijst is samengesteld door Eurofysica. U kunt uw materialen bestellen via www.eurofysica.nl. Daarvoor kunt u de bestelnummers uit de eerste kolom gebruiken.Sommige stoffen staan op de CMR-lijst (www.rivm.nl/rvs/Gevaarsindeling/CMR). Dat stoffen een risico vormen, betekent niet dat u er niet mee mag werken, maar wel dat u veiligheidseisen in acht moet nemen bij het werken ermee. Dat doet u al door het gebruik van labjassen, veiligheidsbrillen, handschoenen en zuurkasten.Zwaar carcinogene/mutagene stoffen gebruiken we niet voor de experimenten, dus u kunt de experimenten met een gerust hart uitvoeren als u de voorzorgsmaatregelen in acht neemt.

* voor demonstratie of voor meerdere groepjes

Artikelnr. Omschrijving118612 Beschermbril Panorama blauw 1118602 Laboratoriumjas maat L 52/54 1118634 Handschoenen latex maat large 100 stuks 1118639 Handschoenen Neoprene/latex maat L 1

(Watervaste) stiftS76021201 Methyloranje-indicator 25 g 1*S76021204 Methylroodindicator 10 g 1*S51003026 Broomthymolblauwindicator 5 g 1*S76021481 Fenolftaleïne-indicator 50 g 1*117038 Druppelpipetfles 30 mL bruin glas 4117594 Reageerbuis 160/16 Duran Rand 100 stuks117373 Reageerbuisrek PP 2 × 6 buisjes D21 mm 1117316 Spuitfles PL 500 mL 1116581 Gedemineraliseerd water in can 10 L 1

10× verdunde huishoudammoniaKraanwaterSpa rood7-UpGroene-zeepoplossingSchoonmaakazijn

114330 Koperelektrode 2*114605 Practicumvoeding 0-15 V bij 0-3 A DC 1*114830 Experimenteersnoer 25 cm zwart 2114831 Experimenteersnoer 25 cm rood 2114302 Fitting op voet E10 1114319 Lamp E10 6,0 V 0,5 A 10 stuks 1114045 Universeelmeter digitaal maximaal 20 A 1*S51009945 Natriumchlorideoplossing 0,1 mol Titrisol 1*

Page 77: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

Artikelnr. OmschrijvingS80011895 Zoutzuuroplossing 0,1 M gesteld 1 L 1*S51000063H Azijnzuur 100% 1 L 1*117824 Bekerglas Duran LM 400 mL 6114335 Elektrodenhouder 1*118422 Statief platzool 75 cm RVS 1118470 Dubbelklem 1*S80011918 Natriumhydroxideoplossing 0,1 M 1 L 1*S80010984H Kalkwater 1 L 1*S76020375 Calciumcarbonaat (geprecipiteerd) 1 kg 1*S76050138 Ammoniumchloride technisch 1 kg 1*S79080687 IJzer(III)nitraat 9H2O zuiver 500 g 1*117852 Erlenmeyerkolf Duran NM 250 mL 2118323 Poederspatel 15 cm 2117069 Glasbuis recht 100 × 6/7 25 stuks of rietjes 1117151 Verbrandingsbuis kwart 1*S76020116H Ammonia circa 25% z.z. 1 L 1*S76021889H Zoutzuuroplossing 37% pa 1 L 1*118172 Watten verpakking 200 g 1*S76051235T Natriumacetaat 3H2O z.z. 250 g 1*117825 Bekerglas Duran LM 600 mL 6*117192 Volpipet 10 m: 1*118191 Pipetteerballon FLIP 1*117606 Buret met SP-kraan gebogen 50 mL 1118478 Buretklem metaal enkel schroef 1117140 Trechterglas 60 mm 1*

Huishoudsoda (Na2CO3∙xH2O)S80012008 Zwavelzuur 1mol gesteld 1 L 1*117691 Maatkolf 100 mL met NS 14 stop 1117193 Volpipet 25 mL 1117823 Bekerglas Duran LM 250 mL 1

Natronloog 0,05 M118123 Teclu-Unit 1118256 Slang gas 1 meter 1118155 Brandergaasje nichroom 15 × 15 cm 1130601 Balans Kern EMB 100 g 0,001 g 1S76050819G n-hexaan technisch 500 mL (staat op CMR-lijst) 1*S76020900R Jood dubbel gesublimeerd z.z. 50 g 1*S72012852 Koper(II)sulfaat watervrij 250 g 1*117597 Reageerbuis 200/30 rand Duran 1 stuks 1*118277 Rubberstop D29 × D35 × H30 mm 10 stuks 1*119607 Orbit studentenset (an)orgische chemie 1119705 Molymod biochemistry studentset 1

(Kleur)potlodenS51820639 1-hexeen c.z. 250 mL (staat op CMR-lijst) 1*S80010329 Broomwater p.a. 250 mL 1*

Page 78: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

Artikelnr. Omschrijving118270 Rubberstop D12,5 × D16,5 × H20 mm 10 stuks 1*118476 Statiefklem 90 mm spanwijdte 1

Slaolie118275 Rubberstop 26 × 32 × 30 mm + 1 gat 10 stuks 1*117069 Glasbuis recht 100 × 6/7 25 stuks 1*

StaalwolAansteker

(op aanvraag) Broomkesolgroen 1*S76053183 Ethanol 96% geden. met methanol (staat op CMR-lijst) 1*S80011976 Zoutzuuroplossing 1 M gesteld 1 L 1*S168720010 Ethylamine (70% in water) 1 L 1*117820 Bekerglas Duran LM 50 mL 2118350 Filtreerpapier vel 50 × 50 cm midsnel 20 stuks 1*191120 Pincet RVS anatomisch recht 13 cm 1

Keukenpapier118078 Magneetroerder met verwarming 1118032 Magneetroerstaaf 20 × 6 mm ring 1118037 Magneetroer-opneemstaaf 35 cm 1

ZonnebloemolieS76051181H Methanol z.z. 1 L (staat op CMR-lijst) 1*S76051805 Wasbenzine 1 L 1*117640 Scheitrechter peervorm 250 mL 1117827 Bekerglas Duran LM 1000 mL 1117230 Indampschaal 35mL H25 × D63 mm 1111600 Thermometer –10/110 °C rood 30 cm 2111674 Thermometer digitaal –40/+240 °C 2S76050430 Natriumhydroxide korrels t. 2,5 kg 1*117355 Zalfpot met schroefdeksel 250 mL 8117048 Schroefdopfles bruin WM 100 8

IJzeren spijker 8Overige benodigdheden experiment 1 Het roesten van ijzer

S51006260T Natrium staafjes ca. 2,5 cm 250 g 1*Gaasje voor over bekerglas 1000 mL

S76021350 Natriumsulfiet watervrij z.z. 500 g 1*S76021355 Natriumthiosulfaat 5H2O z.z. 1 kg 1*S80013583 Jood/kaliumjodideoplossing p.a. 500 mL 1*S80014325 Kaliumjodide/zetmeeloplossing 250 mL 1*S76020970 Kaliumpermanganaat z.z. 250 g 1*S79021852S Zetmeel oplosbaar z.z. 100 g 1*S76021418T Oxaalzuur 2H2O kristallen z.z. 250 g 1*S76020683S IJzer(III)chloride 6H2O 100 g 1*114510 IJzervijlsel busje 225 g 1*

Vijfeurocentmuntje 1*S76021599H Salpeterzuuropl.65% p.a. 1 L 1*Op aanvraag Daniell-cel 1

Page 79: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

Artikelnr. OmschrijvingS76021028T Koper(II)sulfaat 5H2O krist. 250 g 1*S76021882 Zinksulfaat 7H2O z.z. 500 g 1*114005 Spanningsmeter digitaal 200,0 V DC 1S76020947S Kaliumhexacyanoferraat (III) 100 g (roodbloedloogzout) 1*117585 Petrischaal 100 × 20 mm glas 1117330 Petrischaal PL 94 mm 20 stuks 1300168 Agar voor SOA kit verp. 12 g 1

IJzeren spijkers, reepjes zink, stukjes koperdraad114331 Zinkelektrode 1114333 Koolelektrode 8 × 58 mm met verb. staaf 1114332 Loodelektrode 1114310 Krokodillenklem per stuk 2

Citroenen of grapefruitS76050006H Aceton technisch 1 L 1*S76021293 Natriumjodide z.z. 100 g 1*S76052497 Zilvernitraat z.z. 25 g 1*8.01550.0100 2-chloor-2-methylpropaan c.z. 100 mL 1*B/4540/PB05 2-broom-2-methylpropaan zuiver 100 mL 1*8.01602.0100 1-broombutaan c.z. 100 mL 1*8.01548.0250 2-broombutaan c.z. 250 mL 1*

Page 80: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

Errata in hoofdstuk 6

Pagina

Erratum

19 Bij Voorbeeldopgave 3 kaliumcyanaat vervangen door kaliumcyanide (2x) en Cyanaat door Cyanide.

27 Bij opgave 37b het woordje ‘vast’ toevoegen vóór natriumsulfiet.27 Boven opgave 42b ‘is een base’ vervangen door ‘is een zwakke base’.31 Bij opgave 46b ‘benzeenzuur’ vervangen door ‘benzeencarbonzuur’.31 Bij opgave 47b het getal 5,20 vervangen door 3,10.35 Bij opgave 57, een na laatste regel: 25 vervangen door 25,00 en 0,5 vervangen door 0,500041 Bij experiment 3, rechterkolom, Uitvoering. Vervang ‘Herhaal proef 1’ door ‘Herhaal de

vorige proef’43 Bij experiment 7, Benodigdheden: 0,0500 M natronloog vervangen door 0,500 M

natronloog.

Errata in hoofdstuk 7

Pagina

Erratum

55 Rechterkolom, direct boven afbeelding 4: Zin toevoegen: De formele lading zal nooit groter zijn dan +1 of -1.

56 Bij de structuurformule boven Onthoud! is een deel aan de rechterkant weggevallen. Daar staat N:

56 Bij opgave 3: NO2 vervangen door N2O.58 Bij opgave 11, vlak boven deelvraag a: ‘van het molecuul’ vervangen door ‘van het lineaire

molecuul’.59 Bij opgave 12 Binas 54 vervangen door Binas 53B.60 Bij opgave 13g en 13i ‘elektronenformule’ vervangen door ‘Lewisstructuur’.66 Bijschrift bij afbeelding 21 vervangen door: De dikke binding komt het papier uit, de

gestreepte binding gaat het papier in.71 Bij opgave 29: Binas tabel 67A vervangen door Binas tabel 67H1.75 Onder de structuurformule onderaan de linkerkolom is de naam weggevallen: nerol.

Page 81: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

Errata in hoofdstuk 8

Pagina

Erratum

84 Linkerkolom, derde formule van boven: de eerste 2 moet weg. De formule begint dus met Cl2O2.

89 In tabel 2, kolom 3 bij alkanalen en alkanonen: het streepje vervangen door oxo- .94 Bij opgave 2d: 3-chloorhexyl-etc. vervangen door 2-chloorhexyl-etc.101 Bij voorbeeldopgave 12, uitwerking: bijschrift 1-butaan-1-ol moet zijn butaan-1-ol. En

daaronder: 2 methylpropaanzuur moet met een streepje ertussen: 2-methylpropaanzuur.103 Onthoud! is helemaal verdwenen. Moet zijn:

Onthoud!

Organische verbindingen kunnen additie-, eliminatie of substitutiereacties aangaan.

Bij een condensatiereactie tussen twee organische verbindingen komt een molecuul water vrij.

Bij een hydrolysereactie van een organische verbinding is een molecuul water nodig.

Bij een oxidatiereactie van een organische verbinding is een oxidator nodig.

103 Bij opgave 12: 3 methylpentaan-1-ol moet zijn 3-methylpentaan-1-ol105 Rechterkolom, tweede alinea: Hoe meer C-H-bindingen vervangen door Hoe meer H-

bindingen.106 Afbeelding 30 vervangen door:

106 Onderaan rechterkolom, vijf regels van onder: ‘polaire stoffen’ vervangen door ‘hydrofiele stoffen’.

109 Tussenkopje Alkoxyalkanen (= esters) vervangen door Alkylalkanoaten111 In Onthoudt: Alkoxyalkanen vervangen door Alkylalkanoaten111 Bij opgave 16 het woord ‘figuur’ vervangen door ‘verbinding’.

Errata in hoofdstuk 9

Pagina

Erratum

Page 82: nova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nlnova-scheikunde.prd.vo.malmberg.nl/uploads/manual/do…  · Web view1. Bewegingen ... Via de uitwerkingen op deze vragen komt de leerling stof uit

6 Errata bij het leeropdrachtenboek

134 Bij opgave 8 Binas tabel 65 vervangen door Binas tabel 48 en 65.137 Afbeelding 11: voltmeter vervangen door stroommeter, V vervangen door A,

oxidatiehalfreactie is oxidatorhalfreactie143 Afbeelding 23: V in cirkel vervangen door A. In beide linker maatbekers: Zn2- vervangen

door Zn2+

145 Bij opgave 23b en bij 23c: Toevoegen ‘Licht je antwoord toe.’146 Bij opgave 27, vlak boven deelvraag a: ‘Het elektrolyt’ vervangen door ‘Het aangezuurde

elektrolyt’

Errata in hoofdstuk 10

Pagina

Erratum

164 Bij figuur 9: CO2-bolletjes anders tekenen172 In tabel 3, rij 4 (inclusief kopregel) over de octetregel: beeld vervangen door

181 In afbeelding 31 staat boven stap 2 een raar tekentje: moet een min in een cirkeltje zijn.191 In tabel 9, in de kolom van E1, onderste rij (tertiair): ‘neutraal’ vervangen door ‘sterk

basisch’195 Bij eindopdracht 40: de tip die nu bij 40d staat, hoort bij 40c.