Ontleding en Ontleding en industrieindustrie

Hoofdstuk 5Hoofdstuk 5

Ontleding en industrieOntleding en industrie VerbrandingsreactieVerbrandingsreactie VormingsreactieVormingsreactie

NN22 +3 H +3 H22 2 NH 2 NH33

Oxidatiereactie Oxidatiereactie 2 Fe + O2 Fe + O22 2 FeO 2 FeO

Faseveranderingen Faseveranderingen HH22O (l) O (l) H H22O (g)O (g)

OntledingsreactieOntledingsreactie Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende

reactieprodukten worden gevormdreactieprodukten worden gevormd Demo Demo ammoniumdichromaatammoniumdichromaat

Ammoniumdichromaat(s) Ammoniumdichromaat(s) chroomoxide(s) + chroomoxide(s) + stikstof(g) + water (l)stikstof(g) + water (l)

Ontleding en industrieOntleding en industrie EnergiediagramEnergiediagram

Exotherm, endothermExotherm, endotherm Uitgangsstoffen, reactieprodukten, Uitgangsstoffen, reactieprodukten,

overgangstoestand, overgangstoestand, E Eaa, , EE

Activeringsenergie= energiedrempelActiveringsenergie= energiedrempel Maken 1, 3-7Maken 1, 3-7

OntledingsreactieOntledingsreactie Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende Een reactie waarbij uit 1 stof, 2 of meer verschillende

reactieprodukten worden gevormdreactieprodukten worden gevormd Calciumcarbonaat (s) Calciumcarbonaat (s) Calciumoxide (s) (ongebluste kalk) en koolstofdioxide Calciumoxide (s) (ongebluste kalk) en koolstofdioxide

(g)(g) CaCOCaCO3 3 CaO + CO CaO + CO22

CaO + HCaO + H22O O Ca(OH) Ca(OH)22 (gebluste kalk) (gebluste kalk) Bespreken practicumBespreken practicum

Suiker Suiker water + koolstof + brandbaar gas water + koolstof + brandbaar gas Thermolyse= ontleding met behulp van verhittenThermolyse= ontleding met behulp van verhitten

Water Water waterstofgas en zuurstofgas waterstofgas en zuurstofgas electrolyse = ontleding met behulp van electriciteitelectrolyse = ontleding met behulp van electriciteit

Zilverchloride Zilverchloride zilver en chloorgas zilver en chloorgas fotolyse = ontleding met behulp van lichtfotolyse = ontleding met behulp van licht

Ontleding Ontleding dynamietdynamiet 4 C4 C33HH55(NO(NO33))33 (l)→ 12 CO (l)→ 12 CO2 2 (g) + 10 H(g) + 10 H22O (g) + 6 NO (g) + 6 N22 (g) + O (g) + O22

(g)(g) Maken 14-21. (17 niet)Maken 14-21. (17 niet)

Bespreken t/m 21Bespreken t/m 21 Thermolyse = ontledingsreactie onder Thermolyse = ontledingsreactie onder

invloed van temperatuurinvloed van temperatuur SuikerSuiker IJzerertsIJzererts

2 Fe2 Fe22OO33 (s) (s) 4 Fe (s) + 3 O 4 Fe (s) + 3 O22 (g) (g)T=3000°CT=3000°C

FeFe22OO33 (s) + 3 CO (g) (s) + 3 CO (g) 2 Fe (s) + 3 CO 2 Fe (s) + 3 CO22 (g) (g)T=2000°CT=2000°C

Fe is door C, nog bros. C verwijderen door OFe is door C, nog bros. C verwijderen door O22 over vloeibare ijzer te leiden. Er ontstaat COover vloeibare ijzer te leiden. Er ontstaat CO

Vergelijking?Vergelijking? ProductieProductie ijzerijzer Maken 22-26Maken 22-26

Bespreken t/m 26Bespreken t/m 26 Elektrolyse = ontledingsreactie Elektrolyse = ontledingsreactie

onder invloed van electriciteitonder invloed van electriciteit Water, toestel van HofmannWater, toestel van Hofmann 2 H2 H22O (l) O (l) 2H 2H2 2 (g) + O(g) + O22 (g) (g) Nadelen: explosief gas, opslag, weinig Nadelen: explosief gas, opslag, weinig

rendement brandstofcel, stroom nodig rendement brandstofcel, stroom nodig om Hom H22 te maken. te maken.

Voordeel: water is afval, HVoordeel: water is afval, H22 is te maken is te maken

IJslandIJsland BrandstofcelBrandstofcel

Aluminium productieAluminium productie BauxietBauxiet AlAl22OO33

2 Al2 Al22OO3 3 (s) (s) 4 Al (l) + 3O 4 Al (l) + 3O22 (g) (g) Mengen met koper Mengen met koper legering legering Veel energie. Waar? IJslandVeel energie. Waar? IJsland Huiswerk maken t/m 34, 29 nietHuiswerk maken t/m 34, 29 niet

Bespreken t/m 30Bespreken t/m 30 Lezen 5.6Lezen 5.6 Maken 36 t/m 38Maken 36 t/m 38 BesprekenBespreken

ElementElementenen

Kunnen niet ontleed worden !

Veel gebruikte indeling: metalen en niet-metalen

Zie blz 56 voor periodiek systeem

MetalenMetalen

Algemene kenmerken

• Glimmend oppervlak• Geleiden warmte en elektriciteit• Kunnen vervormd worden• Kunnen in gesmolten toestand gemengd worden met andere metalen

•Indeling metalen op basis van edelheid•Wat is corrosie?•Hoe edeler een metaal hoe minder

corrosiegevoelig

Edelheid van Edelheid van metalenmetalen

Het oppervlak van metalen is toch glimmend?

EdelheidEdelheid

• Edele metalen worden niet aangetast door water en lucht• Halfedele metalen worden niet aangetast door water en lucht maar wel door sommige zuren• Onedele metalen worden aangetast door water en lucht• Zeer onedele metalen reageren zelfs snel met vochtige lucht en water en moeten onder paraffineolie bewaard worden

Filmpje natrium in water

Lichte metalen hebben een lage dichtheidVoorbeelden: natrium, magnesium, aluminium, titaan

Andere indeling:Andere indeling:Lichte en zware metalenLichte en zware metalen

Zware metalen hebben een grote dichtheidVoorbeelden: lood, cadmium, kwik

Bij zware metalen denken we aan vergif

LegeringLegeringenen

•Een afgekoeld mengsel van samengesmolten metalen•Heef andere eigenschappen dan de afzonderlijke metalen•Bijv. Staal wordt roestvast (niet roestvrij!) gemaakt door legering met nikkel en chroom (Corus)

HuiswerkMaken 42 t/m 47, behalve 46

Let op! Opgave 47 a: bij antwoord 3 moet staan Calcium is een zeer onedel metaal.

Niet-Niet-metalenmetalen

Zie blz 56 voor periodiek systeem

Alle elementen die niet behoren tot de metalen zijn de niet-metalen

Groep: Groep: edelgassenedelgassen

• Helium, Neon, Argon, Krypton en Xenon• Helemaal rechts in periodiek systeem• Reageren haast niet = inerte gassen• Helium: b.v. ballonvulling• Neon: b.v. neonverlichting!• Argon: zit bijvoorbeeld in gloeilampen zodat de gloeidraad niet verbrand

Neonverlichting

Groep: Groep: halogenenhalogenen• tweede groep van rechts in periodiek systeem

• fluor, chloor, broom, jood• fluor is bij kamertemperatuur een geelgroen giftig gas• chloor is ook een giftig gas: gifgas in WO1, chloortreinen• broom is bij kamertemperatuur een agressieve bruine vloeistof• jood is een zwartgrijze vaste stof: in water en alcohol als ontsmettingsmiddel gebruikt

chloorgas in een fles

Element: Element: fosforfosfor

• twee kristalvormen• witte fosfor: P4 ,is zeer licht ontvlambaar => fosfor brandbommen• rode fosfor: P,minder goed ontvlambaar => hulpstof in lucifers

Element: Element: koolstofkoolstof• verschillende verschijningsvormen

• grafiet en diamant: kristallijn koolstof• roet, cokes en Norit: amorf koolstof• grafiet kan elektriciteit geleiden : elektrodemateriaal• grafiet ook in potloden en als smeermiddel• diamant is zeer hard: b.v. diamantboren

Element: Element: zwavelzwavel

• geel• komt veel voor in vulkanische streken• gebruikt bij vulkaniseren van rubber

Elementen: zuurstof en Elementen: zuurstof en stikstofstikstof

• hoofdcomponenten van lucht• zuurstof nodig voor verbranding• hoge temp. kunnen stikstof en zuurstof met elkaar reageren => NOx, zure regen

Element: Element: waterstofwaterstof

• kleinste dichtheid• erg brandbaar!• gebruikt voor maken ammoniak, kunstmest en margarine• energiebron van de toekomst?

Maken 48-53 voor volgende keer af

HuisweHuiswerkrk