Natuurwetenschappen module 2
doelstellingen
In module 2 worden de onderwerpen mengsels, elementen en
verbindingen, atoomtheorie en verbindingen, zuren/ basen/
zouten, water en koolstofchemie behandeld.
HC1 week 2
Zelfstudievragen (Hoofdstuk 15.1 t/m 15.5 en 15.7)
1. Geef de definitie van een zuivere stof.
Als alle aanwezige deeltjes tot dezelfde stof behoren, noem je dat een
zuivere stof.
Zuiver water bevat dus alleen watermoleculen.
2. Leg uit wat faseovergangen zijn en benoem deze.
Omdat elke stof in het begin in 3 verschillende aggregatietoestanden kan
voorkomen, moet een stof van de ene in de andere aggregatietoestand
kunnen overgaan. Er bestaan 6 van deze overgangsprocessen: Smelten
en stollen, verdampen en condenseren, vervluchtigen en rijpen.
Combinatie van vervluchtigen en rijpen wordt ook wel sublimeren
genoemd.
3. Leg uit welke verschillende soorten mengsels er zijn,
benoem deze en geef er voorbeelden van. (blz. 249)
- (Mengsels kunnen bestaan uit stoffen die zich in dezelfde of in
verschillende aggregatietoestanden bevinden. Bv: lucht = mengsel van
gassen, wijn = mengsel van vloeistoffen.
- Ook verschillende fasen van stoffen kunnen worden gemengd Bv:
frisdrank = een gas in een vloeistof, mist = een vloeistof gemengd in
een gas.)
- Er zijn homogene en heterogene mengsels. Bij een homogeen
mengsel zijn de kleinste deeltjes van de deelnemende stoffen
volkomen gemengd. Het heeft op ieder punt dezelfde
samenstelling. Een heterogeen mengsel is niet op moleculair
niveau volledig gemengd. Er zijn hierbij grensvlakken
aanwezig. Bv: sinaasappelsap, tandpasta, gezichtspoeder,
gezichtsmaskers zijn heterogene mengsels.
4. Leg het verschil uit tussen vloeistoffen, gassen en mengsels.
(blz. 243/244)
In een vloeistof deeltjes hebben geen vaste plaats, bewegen
willekeurig in de vloeistof, maar de kracht v.d. aantrekkingskracht houdt ze
wel bij elkaar daarom hebben vloeistoffen bij gelijkblijvende
temperatuur en druk wel een vaste volume maar geen vaste vorm.
Hoe groter en zwaarder de moleculen in olie, hoe minder beweeglijk ze
zijn. grote moleculen remmen elkaar meer af in hun beweeglijkheid dan
kleine moleculen. viscositeit. Hoe groter de viscositeit v.d. moleculen,
hoe stroperiger een vloeistof is.
Gassen hebben geen eigen vorm en ook geen eigen volume. Door de
afstand tussen de moleculen is de aantrekkingskracht (cohesie) zo gering
dat de moleculen zich vrijwel volledig vrij t.o.v. elkaar kunne bewegen.
, Moleculen van een gas voortdurend in beweging. Botsen tegen elkaar
aan ,tegen de wanden v.d. ruimte waarin ze zich bevinden. In afgesloten
ruimte oefent gas daardoor een kracht uit op de wanden van die ruimte.
De kracht die per cm2 wordt uitgeoefend heet gasdruk. Gasdruk zal
toenemen als temperatuur van de ruimte stijgt omdat moleculen door
de temperatuurstijging sneller gaan bewegen, waardoor ze vaker en met
meer kracht tegen de wanden van de ruimte zullen botsen.
5. Leg uit hoe de scheidingsmethoden centrifugeren, filtreren,
kristallisatie en destillatie werken. (blz. 254)
Voor het scheiden van mengsels kan gebruik worden gemaakt van
verschillende natuurkundige eigenschappen van stoffen;
-dichtheid
-grootte van de deeltjes
Oplosbaarheid
Vluchtigheid
Centrifugeren kan gebruikt worden als dichtheid verschilt van stoffen
die we willen scheiden. De betreffende oplossing wordt in een buis in de
centrifuge geplaatst. Door de hoge draaisnelheid ontstaat een centrifugale
versnelling, waardoor de zwaardere deeltjes naar de bodem zullen
bewegen. In zuivelfabriek worden melk en room op deze wijze van elkaar
gescheiden.
Filtreren het scheiden van mengsels via filtratie of zeven is alleen
mogelijk als de betreffende deeltjes in grootte verschillen en niet opgelost
zijn. bij filtratie maakt men gebruik van een filter. De grootte van poriën in
het filter bepaalt welke stoffen uitgefilterd worden. Bij het zetten van koffie
kan gebruik gemaakt worden van filtratie gemalen koffiedeeltjes kunnen
niet door het filter heen en blijven daarin achter, het hete water met het
koffie extract kan wel door de poriën van het filter heen.
Kristallisatie (of indamping) door verandering van temperatuur of
oplosmiddel is het in een aantal gevallen mogelijk een opgeloste stof
minder oplosbaar te maken en te scheiden omdat hij uitkristalliseert. uit
zeewater kan zout worden gewonnen door indamping water verdampt,
gewenste zout blijft achter.
Destilleren deze scheidingsmethode is gebaseerd op het verschil in
kookpunt. Indien het mengsel aan de kook wordt gebracht, zal de vluchtige
stof, die een lager kookpunt heeft, in grotere hoeveelheden verdampen
dan het oplosmiddel. Als de damp wordt opgevangen en gecondenseerd,
zal het nieuwe mengsel een grotere concentratie van de vluchtige stof
bevatten. Door dit proces aantal malen te herhalen kan men de vluchtige
stof in een zuivere vorm in handen krijgen.
WC 1 week 3
Zelfstudievragen
1). Leg uit wat het voordeel is van het gebruik van crèmes op de
huid in plaats van olie.
Een gezichtscrème is een emulsie van vet en water, deze verzorgd de huis
maar sluit de huid niet af, de afvalstoffen kunnen de huid nog uit. Een olie
, zorgt voor een dichte laag, waardoor de huid niet meer kan ademen en zo
kunnen de afvalstoffen niet worden afgescheiden.
(Olie blijft op de huid liggen als een vetlaag. Doordat olie niet in water
oplost, kan er geen zweetverdamping plaatsvinden. Bij een dunne laag
crème kan er wel zuurstofopname en zweetverdamping plaatsvinden.
Bron: syllabus Hobbytheek Cremes en milde zepen pags 15-17)
doelstellingen
In module 2 worden de onderwerpen mengsels, elementen en
verbindingen, atoomtheorie en verbindingen, zuren/ basen/
zouten, water en koolstofchemie behandeld.
HC1 week 2
Zelfstudievragen (Hoofdstuk 15.1 t/m 15.5 en 15.7)
1. Geef de definitie van een zuivere stof.
Als alle aanwezige deeltjes tot dezelfde stof behoren, noem je dat een
zuivere stof.
Zuiver water bevat dus alleen watermoleculen.
2. Leg uit wat faseovergangen zijn en benoem deze.
Omdat elke stof in het begin in 3 verschillende aggregatietoestanden kan
voorkomen, moet een stof van de ene in de andere aggregatietoestand
kunnen overgaan. Er bestaan 6 van deze overgangsprocessen: Smelten
en stollen, verdampen en condenseren, vervluchtigen en rijpen.
Combinatie van vervluchtigen en rijpen wordt ook wel sublimeren
genoemd.
3. Leg uit welke verschillende soorten mengsels er zijn,
benoem deze en geef er voorbeelden van. (blz. 249)
- (Mengsels kunnen bestaan uit stoffen die zich in dezelfde of in
verschillende aggregatietoestanden bevinden. Bv: lucht = mengsel van
gassen, wijn = mengsel van vloeistoffen.
- Ook verschillende fasen van stoffen kunnen worden gemengd Bv:
frisdrank = een gas in een vloeistof, mist = een vloeistof gemengd in
een gas.)
- Er zijn homogene en heterogene mengsels. Bij een homogeen
mengsel zijn de kleinste deeltjes van de deelnemende stoffen
volkomen gemengd. Het heeft op ieder punt dezelfde
samenstelling. Een heterogeen mengsel is niet op moleculair
niveau volledig gemengd. Er zijn hierbij grensvlakken
aanwezig. Bv: sinaasappelsap, tandpasta, gezichtspoeder,
gezichtsmaskers zijn heterogene mengsels.
4. Leg het verschil uit tussen vloeistoffen, gassen en mengsels.
(blz. 243/244)
In een vloeistof deeltjes hebben geen vaste plaats, bewegen
willekeurig in de vloeistof, maar de kracht v.d. aantrekkingskracht houdt ze
wel bij elkaar daarom hebben vloeistoffen bij gelijkblijvende
temperatuur en druk wel een vaste volume maar geen vaste vorm.
Hoe groter en zwaarder de moleculen in olie, hoe minder beweeglijk ze
zijn. grote moleculen remmen elkaar meer af in hun beweeglijkheid dan
kleine moleculen. viscositeit. Hoe groter de viscositeit v.d. moleculen,
hoe stroperiger een vloeistof is.
Gassen hebben geen eigen vorm en ook geen eigen volume. Door de
afstand tussen de moleculen is de aantrekkingskracht (cohesie) zo gering
dat de moleculen zich vrijwel volledig vrij t.o.v. elkaar kunne bewegen.
, Moleculen van een gas voortdurend in beweging. Botsen tegen elkaar
aan ,tegen de wanden v.d. ruimte waarin ze zich bevinden. In afgesloten
ruimte oefent gas daardoor een kracht uit op de wanden van die ruimte.
De kracht die per cm2 wordt uitgeoefend heet gasdruk. Gasdruk zal
toenemen als temperatuur van de ruimte stijgt omdat moleculen door
de temperatuurstijging sneller gaan bewegen, waardoor ze vaker en met
meer kracht tegen de wanden van de ruimte zullen botsen.
5. Leg uit hoe de scheidingsmethoden centrifugeren, filtreren,
kristallisatie en destillatie werken. (blz. 254)
Voor het scheiden van mengsels kan gebruik worden gemaakt van
verschillende natuurkundige eigenschappen van stoffen;
-dichtheid
-grootte van de deeltjes
Oplosbaarheid
Vluchtigheid
Centrifugeren kan gebruikt worden als dichtheid verschilt van stoffen
die we willen scheiden. De betreffende oplossing wordt in een buis in de
centrifuge geplaatst. Door de hoge draaisnelheid ontstaat een centrifugale
versnelling, waardoor de zwaardere deeltjes naar de bodem zullen
bewegen. In zuivelfabriek worden melk en room op deze wijze van elkaar
gescheiden.
Filtreren het scheiden van mengsels via filtratie of zeven is alleen
mogelijk als de betreffende deeltjes in grootte verschillen en niet opgelost
zijn. bij filtratie maakt men gebruik van een filter. De grootte van poriën in
het filter bepaalt welke stoffen uitgefilterd worden. Bij het zetten van koffie
kan gebruik gemaakt worden van filtratie gemalen koffiedeeltjes kunnen
niet door het filter heen en blijven daarin achter, het hete water met het
koffie extract kan wel door de poriën van het filter heen.
Kristallisatie (of indamping) door verandering van temperatuur of
oplosmiddel is het in een aantal gevallen mogelijk een opgeloste stof
minder oplosbaar te maken en te scheiden omdat hij uitkristalliseert. uit
zeewater kan zout worden gewonnen door indamping water verdampt,
gewenste zout blijft achter.
Destilleren deze scheidingsmethode is gebaseerd op het verschil in
kookpunt. Indien het mengsel aan de kook wordt gebracht, zal de vluchtige
stof, die een lager kookpunt heeft, in grotere hoeveelheden verdampen
dan het oplosmiddel. Als de damp wordt opgevangen en gecondenseerd,
zal het nieuwe mengsel een grotere concentratie van de vluchtige stof
bevatten. Door dit proces aantal malen te herhalen kan men de vluchtige
stof in een zuivere vorm in handen krijgen.
WC 1 week 3
Zelfstudievragen
1). Leg uit wat het voordeel is van het gebruik van crèmes op de
huid in plaats van olie.
Een gezichtscrème is een emulsie van vet en water, deze verzorgd de huis
maar sluit de huid niet af, de afvalstoffen kunnen de huid nog uit. Een olie
, zorgt voor een dichte laag, waardoor de huid niet meer kan ademen en zo
kunnen de afvalstoffen niet worden afgescheiden.
(Olie blijft op de huid liggen als een vetlaag. Doordat olie niet in water
oplost, kan er geen zweetverdamping plaatsvinden. Bij een dunne laag
crème kan er wel zuurstofopname en zweetverdamping plaatsvinden.
Bron: syllabus Hobbytheek Cremes en milde zepen pags 15-17)
