1
Elektronenoverdracht
Ga voor elk van onderstaande reacties na of het een redoxreactie is. Licht je antwoord toe. Geef voor
elke redoxreactie de elektronenoverdracht met pijlen aan.
a 4 Al(s) + 3 O2(g) → 2 Al2O3(s)
b NaCl(s) → Na+(aq) + Cl−(aq)
c CaO(s) + H2O(l) → Ca2+(aq) + 2 OH−(aq)
d NiO(s) + CO(g) → Ni(s) + CO2(g)
2
Ozon
Ozon is een schadelijk gas dat o.a. vrijkomt bij gebruik van een kopieerapparaat. Je kunt bepalen of
een kamer waarin een kopieerapparaat staat niet te veel ozon bevat. Dat kun je doen door lucht uit de
kamer door een aangezuurde oplossing van kaliumjodide te leiden. Daarbij reageert ozon in
aanwezigheid van H+-ionen met jodide-ionen.
a Stel aan de hand van halfvergelijkingen de vergelijking op van de reactie tussen ozon en de
aangezuurde kaliumjodide-oplossing.
Uit je bepaling blijkt dat 20 m3 lucht uit de kamer 5,6∙10–5 mol ozon bevat. De grenswaarde voor ozon
is 2,0∙10–4 mg ozon per dm3 lucht.
b Ga door een berekening na of de grenswaarde in de onderzochte lucht is overschreden.
3
Een elektrochemische cel
Als je zilvernitraat en ijzer(II)nitraat samen oplost in water vindt een redoxreactie plaats Daarbij
reageert Ag+ met Fe2+.
a Geef met behulp van halfvergelijkingen de vergelijking van deze redoxreactie.
Het is mogelijk een elektrochemische cel te bouwen die stroom levert doordat de reactie uit vraag a
optreedt.
b Maak een schematische tekening van zo’n cel. Benoem hierin alle onderdelen en oplossingen
die belangrijk zijn voor het goed functioneren van de cel.
c Geef in de tekening van vraag b aan welke elektrode positief en welke negatief is en geef een
verklaring voor je keuze.
d Geef in de tekening van vraag b met behulp van een pijl aan in welke richting de elektronen
door de opstelling lopen.
,4
Winning zilver uit ruw lood
Ruw lood, zoals dat in de natuur voorkomt, bevat kleine hoeveelheden zilver. Het massapercentage
zilver in ruw lood kun je door middel van de volgende proef bepalen: je mengt 1,05 g ruw lood met
geconcentreerd salpeterzuur. Er vindt een redoxreactie plaats waarbij Pb2+-ionen en Ag+-ionen
gevormd worden en er ontstaat NO2.
a Geef de vergelijking van de reactie tussen lood en geconcentreerd salpeterzuur. Maak hierbij
gebruik van halfvergelijkingen.
b Geef de vergelijking van de reactie tussen zilver en geconcentreerd salpeterzuur. Maak hierbij
gebruik van halfvergelijkingen.
Daarna vul je de oplossing, die lood(II)ionen en zilverionen bevat, aan met water tot een volume van
350 mL en je bepaalt de [Ag+]. Deze is 9,2∙10−6 mol L−1.
c Bereken het massapercentage zilver in het ruwe lood.
d Hoeveel gram zilver kan maximaal worden gewonnen uit 1,50 ton ruw lood? (Weet je het
antwoord op vraag c niet, neem hiervoor dan 1,0∙10−3%. (Dit is niet het juiste antwoord!)
5
Elektronenoverdracht
Ga voor elk van onderstaande reacties na of het een redoxreactie is. Licht je antwoord toe. Geef voor
elke redoxreactie de elektronenoverdracht met pijlen aan.
a 4 Na(s) + O2(g) → 2 Na2O(s)
b KBr(s) → K+(aq) + Br−(aq)
c BaO(s) + H2O(l) → Ba2+(aq) + 2 OH−(aq)
d ZnO(s) + CO(g) → Zn(s) + CO2(g)
6
Twee soorten ijzerionen
Je hebt een mengsel van ijzer(II)chloride en ijzer(III)chloride en je wilt weten hoe groot het
massapercentage ijzer(II)chloride in dit mengel is. Dat doe je door een aangezuurde oplossing met
permanganaationen, MnO4−, toe te voegen aan het opgeloste mengsel. Dan vindt er een redoxreactie
plaats doordat de MnO4−-ionen in aanwezigheid van H+-ionen reageren met Fe2+-ionen.
a Stel aan de hand van halfvergelijkingen de vergelijking op van de redoxreactie die dan
plaatsvindt.
Uit de resultaten van je proef blijkt dat 0,750 gram opgelost mengsel reageert met 1,003∙10−3 mol
permanganaationen.
b Bereken hoeveel mol Fe2+ aanwezig is in 0,750 g van het mengsel.
c Bereken het massapercentage ijzer(II)chloride in het onderzochte mengsel.
7
Een natrium-zwavelaccu
De vraag naar energie is niet op elk tijdstip even groot. Daarom is het handig overtollige energie op te
slaan in accu’s. Een voorbeeld van een accu is een natrium-zwavelaccu: een elektrochemische cel die
bestaat uit een halfcel die is gevuld met vloeibaar natrium en een halfcel die is gevuld met vloeibare
zwavel. Beide halfcellen zijn door middel van een poreuze wand van elkaar gescheiden. Beide
elektroden zijn van koolstof.
a Geef een schematische tekening van de natrium-zwavelaccu.
Als de accu stroom levert, vinden in de halfcellen de volgende halfreacties plaats:
2 Na → 2 Na+ + 2 e− (1)
2 Na+ + S + 2 e− → Na2S (2)
b Geef in de tekening uit vraag a aan in welke halfcel reactie (1) verloopt en in welke halfcel
reactie (2). Geef een verklaring voor je keuze.
c Geef in de tekening uit vraag a aan welke elektrode positief en welke negatief is. Geef een
verklaring voor je keuze.
d Geef door middel van een pijl in de tekening in vraag a aan waar en in welke richting de
elektronen stromen als de accu stroom levert.
, 8
Oude wijn
In de Romeinse tijd dronk men wijn uit tinnen bekers. Wijn heeft een pH die lager dan 7 is.
a Welke deeltjessoort maakt de wijn zuur?
De wijn reageert met het tin van de beker. Deze reactie is een redoxreactie waarbij Sn2+-ionen en H2
worden gevormd.
b Stel met behulp van halfvergelijkingen de vergelijking van deze redoxreactie op.
Iemand die wijn drinkt uit een tinnen beker krijgt dus tinionen naar binnen (zie vraag b).
c Zou je ijzerionen binnen kunnen krijgen als je wijn uit een ijzeren beker drinkt? Licht je antwoord
toe met een reactievergelijking.
d Zoek in Binas de ADI-waarden op voor tin en voor ijzer.
e Reken de beide ADI-waarden om in mmol per kg lichaamsgewicht.
f Leg aan de hand van de ADI-waarden van tin en van ijzer (in mmol per kg lichaamsgewicht) uit
wat giftiger is: drinken van wijn uit een tinnen beker of uit een ijzeren beker.
9
Winning metalen
Metalen kunnen gewonnen worden uit hun metaaloxides. Die komen voor in gesteenten die in de
natuur worden gevonden: ertsen. Veel metalen kun je in handen krijgen door het metaaloxide te laten
reageren met koolstof. Zo kan bijvoorbeeld zink worden gemaakt uit zinkoxide.
a Geef de vergelijking van de reactie tussen zinkoxide en koolstof.
De reactie tussen zinkoxide en koolstof is een redoxreactie.
b Welk deeltje is in deze reactie de oxidator?
Aluminium kan niet gemaakt worden door een reactie tussen aluminiumoxide en koolstof.
c Leg uit welk deeltje de sterkste RED is, Al of C.
10
Betonrot
Gewapend beton is beton waarin ijzeren staven aanwezig zijn. Het ijzer kan gaan roesten als water en
zuurstof in het gewapende beton doordringen.
Roest kun je weergeven met de formule Fe2O3∙3H2O(s).
a Geef het roesten van ijzer in een reactievergelijking weer.
b Leg uit dat het roesten van ijzer een redoxreactie is.
Door het roesten van de ijzeren staven gaat het beton barsten. Dit verschijnsel heet betonrot. De
barsten in het beton ontstaan doordat roest meer volume inneemt dan ijzer.
De massa van 1,0 cm3 ijzer is 7,7 g.
De massa van 1,0 cm3 roest is 2,2 g.
c Bereken hoeveel cm3 roest ontstaat uit 1,0 cm3 ijzer.
11
Waterstofperoxide
Waterstofperoxide, H2O2, ontleedt onder invloed van licht. Daarom wordt een waterstofperoxide-
oplossing bewaard in een bruingekleurde fles. De ontleding van waterstofperoxide is een redoxreactie.
Een deel van de waterstofperoxidemoleculen reageert als oxidator en een ander deel als reductor.
Stel, aan de hand van de halfvergelijkingen, de vergelijking op voor de ontleding van
waterstofperoxide.
12
Een citroen als batterij
Je kunt een elektrochemische cel maken door een zinkstaaf en een koperstaaf in een citroen te
steken. Ten gevolge van de aanwezigheid van H+-ionen ontstaan in de buurt van de koperstaaf Cu2+-
ionen en in de buurt van de zinkstaaf Zn2+. Hierdoor zijn er twee redoxkoppels aanwezig, die niet
direct met elkaar in contact staan. Als je beide staven via een geleidende draad met elkaar verbindt,
gaat er een stroompje lopen.
a Maak een schematische tekening van de opstelling.
Elektronenoverdracht
Ga voor elk van onderstaande reacties na of het een redoxreactie is. Licht je antwoord toe. Geef voor
elke redoxreactie de elektronenoverdracht met pijlen aan.
a 4 Al(s) + 3 O2(g) → 2 Al2O3(s)
b NaCl(s) → Na+(aq) + Cl−(aq)
c CaO(s) + H2O(l) → Ca2+(aq) + 2 OH−(aq)
d NiO(s) + CO(g) → Ni(s) + CO2(g)
2
Ozon
Ozon is een schadelijk gas dat o.a. vrijkomt bij gebruik van een kopieerapparaat. Je kunt bepalen of
een kamer waarin een kopieerapparaat staat niet te veel ozon bevat. Dat kun je doen door lucht uit de
kamer door een aangezuurde oplossing van kaliumjodide te leiden. Daarbij reageert ozon in
aanwezigheid van H+-ionen met jodide-ionen.
a Stel aan de hand van halfvergelijkingen de vergelijking op van de reactie tussen ozon en de
aangezuurde kaliumjodide-oplossing.
Uit je bepaling blijkt dat 20 m3 lucht uit de kamer 5,6∙10–5 mol ozon bevat. De grenswaarde voor ozon
is 2,0∙10–4 mg ozon per dm3 lucht.
b Ga door een berekening na of de grenswaarde in de onderzochte lucht is overschreden.
3
Een elektrochemische cel
Als je zilvernitraat en ijzer(II)nitraat samen oplost in water vindt een redoxreactie plaats Daarbij
reageert Ag+ met Fe2+.
a Geef met behulp van halfvergelijkingen de vergelijking van deze redoxreactie.
Het is mogelijk een elektrochemische cel te bouwen die stroom levert doordat de reactie uit vraag a
optreedt.
b Maak een schematische tekening van zo’n cel. Benoem hierin alle onderdelen en oplossingen
die belangrijk zijn voor het goed functioneren van de cel.
c Geef in de tekening van vraag b aan welke elektrode positief en welke negatief is en geef een
verklaring voor je keuze.
d Geef in de tekening van vraag b met behulp van een pijl aan in welke richting de elektronen
door de opstelling lopen.
,4
Winning zilver uit ruw lood
Ruw lood, zoals dat in de natuur voorkomt, bevat kleine hoeveelheden zilver. Het massapercentage
zilver in ruw lood kun je door middel van de volgende proef bepalen: je mengt 1,05 g ruw lood met
geconcentreerd salpeterzuur. Er vindt een redoxreactie plaats waarbij Pb2+-ionen en Ag+-ionen
gevormd worden en er ontstaat NO2.
a Geef de vergelijking van de reactie tussen lood en geconcentreerd salpeterzuur. Maak hierbij
gebruik van halfvergelijkingen.
b Geef de vergelijking van de reactie tussen zilver en geconcentreerd salpeterzuur. Maak hierbij
gebruik van halfvergelijkingen.
Daarna vul je de oplossing, die lood(II)ionen en zilverionen bevat, aan met water tot een volume van
350 mL en je bepaalt de [Ag+]. Deze is 9,2∙10−6 mol L−1.
c Bereken het massapercentage zilver in het ruwe lood.
d Hoeveel gram zilver kan maximaal worden gewonnen uit 1,50 ton ruw lood? (Weet je het
antwoord op vraag c niet, neem hiervoor dan 1,0∙10−3%. (Dit is niet het juiste antwoord!)
5
Elektronenoverdracht
Ga voor elk van onderstaande reacties na of het een redoxreactie is. Licht je antwoord toe. Geef voor
elke redoxreactie de elektronenoverdracht met pijlen aan.
a 4 Na(s) + O2(g) → 2 Na2O(s)
b KBr(s) → K+(aq) + Br−(aq)
c BaO(s) + H2O(l) → Ba2+(aq) + 2 OH−(aq)
d ZnO(s) + CO(g) → Zn(s) + CO2(g)
6
Twee soorten ijzerionen
Je hebt een mengsel van ijzer(II)chloride en ijzer(III)chloride en je wilt weten hoe groot het
massapercentage ijzer(II)chloride in dit mengel is. Dat doe je door een aangezuurde oplossing met
permanganaationen, MnO4−, toe te voegen aan het opgeloste mengsel. Dan vindt er een redoxreactie
plaats doordat de MnO4−-ionen in aanwezigheid van H+-ionen reageren met Fe2+-ionen.
a Stel aan de hand van halfvergelijkingen de vergelijking op van de redoxreactie die dan
plaatsvindt.
Uit de resultaten van je proef blijkt dat 0,750 gram opgelost mengsel reageert met 1,003∙10−3 mol
permanganaationen.
b Bereken hoeveel mol Fe2+ aanwezig is in 0,750 g van het mengsel.
c Bereken het massapercentage ijzer(II)chloride in het onderzochte mengsel.
7
Een natrium-zwavelaccu
De vraag naar energie is niet op elk tijdstip even groot. Daarom is het handig overtollige energie op te
slaan in accu’s. Een voorbeeld van een accu is een natrium-zwavelaccu: een elektrochemische cel die
bestaat uit een halfcel die is gevuld met vloeibaar natrium en een halfcel die is gevuld met vloeibare
zwavel. Beide halfcellen zijn door middel van een poreuze wand van elkaar gescheiden. Beide
elektroden zijn van koolstof.
a Geef een schematische tekening van de natrium-zwavelaccu.
Als de accu stroom levert, vinden in de halfcellen de volgende halfreacties plaats:
2 Na → 2 Na+ + 2 e− (1)
2 Na+ + S + 2 e− → Na2S (2)
b Geef in de tekening uit vraag a aan in welke halfcel reactie (1) verloopt en in welke halfcel
reactie (2). Geef een verklaring voor je keuze.
c Geef in de tekening uit vraag a aan welke elektrode positief en welke negatief is. Geef een
verklaring voor je keuze.
d Geef door middel van een pijl in de tekening in vraag a aan waar en in welke richting de
elektronen stromen als de accu stroom levert.
, 8
Oude wijn
In de Romeinse tijd dronk men wijn uit tinnen bekers. Wijn heeft een pH die lager dan 7 is.
a Welke deeltjessoort maakt de wijn zuur?
De wijn reageert met het tin van de beker. Deze reactie is een redoxreactie waarbij Sn2+-ionen en H2
worden gevormd.
b Stel met behulp van halfvergelijkingen de vergelijking van deze redoxreactie op.
Iemand die wijn drinkt uit een tinnen beker krijgt dus tinionen naar binnen (zie vraag b).
c Zou je ijzerionen binnen kunnen krijgen als je wijn uit een ijzeren beker drinkt? Licht je antwoord
toe met een reactievergelijking.
d Zoek in Binas de ADI-waarden op voor tin en voor ijzer.
e Reken de beide ADI-waarden om in mmol per kg lichaamsgewicht.
f Leg aan de hand van de ADI-waarden van tin en van ijzer (in mmol per kg lichaamsgewicht) uit
wat giftiger is: drinken van wijn uit een tinnen beker of uit een ijzeren beker.
9
Winning metalen
Metalen kunnen gewonnen worden uit hun metaaloxides. Die komen voor in gesteenten die in de
natuur worden gevonden: ertsen. Veel metalen kun je in handen krijgen door het metaaloxide te laten
reageren met koolstof. Zo kan bijvoorbeeld zink worden gemaakt uit zinkoxide.
a Geef de vergelijking van de reactie tussen zinkoxide en koolstof.
De reactie tussen zinkoxide en koolstof is een redoxreactie.
b Welk deeltje is in deze reactie de oxidator?
Aluminium kan niet gemaakt worden door een reactie tussen aluminiumoxide en koolstof.
c Leg uit welk deeltje de sterkste RED is, Al of C.
10
Betonrot
Gewapend beton is beton waarin ijzeren staven aanwezig zijn. Het ijzer kan gaan roesten als water en
zuurstof in het gewapende beton doordringen.
Roest kun je weergeven met de formule Fe2O3∙3H2O(s).
a Geef het roesten van ijzer in een reactievergelijking weer.
b Leg uit dat het roesten van ijzer een redoxreactie is.
Door het roesten van de ijzeren staven gaat het beton barsten. Dit verschijnsel heet betonrot. De
barsten in het beton ontstaan doordat roest meer volume inneemt dan ijzer.
De massa van 1,0 cm3 ijzer is 7,7 g.
De massa van 1,0 cm3 roest is 2,2 g.
c Bereken hoeveel cm3 roest ontstaat uit 1,0 cm3 ijzer.
11
Waterstofperoxide
Waterstofperoxide, H2O2, ontleedt onder invloed van licht. Daarom wordt een waterstofperoxide-
oplossing bewaard in een bruingekleurde fles. De ontleding van waterstofperoxide is een redoxreactie.
Een deel van de waterstofperoxidemoleculen reageert als oxidator en een ander deel als reductor.
Stel, aan de hand van de halfvergelijkingen, de vergelijking op voor de ontleding van
waterstofperoxide.
12
Een citroen als batterij
Je kunt een elektrochemische cel maken door een zinkstaaf en een koperstaaf in een citroen te
steken. Ten gevolge van de aanwezigheid van H+-ionen ontstaan in de buurt van de koperstaaf Cu2+-
ionen en in de buurt van de zinkstaaf Zn2+. Hierdoor zijn er twee redoxkoppels aanwezig, die niet
direct met elkaar in contact staan. Als je beide staven via een geleidende draad met elkaar verbindt,
gaat er een stroompje lopen.
a Maak een schematische tekening van de opstelling.
