7.3 Stoffen scheiden

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 7

Materie

Paragraaf 3: Stoffen scheiden

Lesdoelen

Aan het einde van deze les kan je...

• benoemen welke scheidingsmethode er gebruikt wordt in een voorbeeld.
• uitleggen wat een zuivere stof  is. 
  

Waarom een lesdoel?

Deze lesdoelen zijn er om te controleren of je alles begrepen hebt van de les. Aan het einde van de les kan je jezelf dus afvragen of je persoonlijk dat doel behaald hebt. 

Uitleg

Noem minimaal 2 en maximaal 5 dingen waar je aan denkt bij het woord 'scheiden'. 

Waar denk je aan bij het woord
'scheiden'?

Wat is een mengsel?

Veel stoffen die wij nodig hebben, komen uit de natuur.

Die stoffen vind je meestal niet in zuivere vorm, maar in een mengsel.

Een mengsel bestaat uit verschillende soorten moleculen.

Lucht is een mengsel van meerdere gassen

Beton is een mengsel van water, cement en zand

Extra

Net zoals bij een fase overgang, veranderen de moleculen van een stof niet. Dus de verschillende stoffen in een mengsel behouden dezelfde moleculen. 

Om die verschillende soorten moleculen van elkaar te scheiden gebruik je een scheidingsmethode

Stoffen scheiden

Om stoffen van elkaar te scheiden, gebruik je een scheidingsmethode.

Welke je gebruikt hangt af van de stoffen die in het mengsel aanwezig zijn.

Extra

De scheidingsmethodes die wij in deze paragraaf gaan behandelen, zijn indampen, filtreren en extraheren.

Indampen

Filtreren

Extraheren

Indampen

Voorbeeld

Zeewater is een oplossing van zout in water. Wanneer je dat gaat verhitten, verdampt het water en blijft het zout als vaste stof achter. Het scheiden van deze 2 stoffen op deze manier heet indampen.

Extra

Indampen is dus een manier om een opgeloste stof te scheiden van een oplosmiddel.

Na het indampen blijft achter...

1. Het oplosmiddel
2. De oplossing
3. Het mengsel
4. De opgeloste stof

Wat is indampen?

Filtreren

Je giet het mengsel voorzichtig in een filter. De vloeistof (filtraat) gaat door het filter heen en de vaste stof (residu) blijft achter. 

Extra + voorbeeld

Door filtreren kun je een vaste stof scheiden van een vloeistof. 

Een voorbeeld hiervan is een mengsel van zand en water. Wanneer je dat door een filter laat lopen, blijft het zand in de filter achter.

Extraheren

Extra

Door extraheren kun je oplosbare stoffen scheiden van niet-oplosbare stoffen. Je moet dus het juiste oplosmiddel (extraheermiddel) vinden om te gebruiken. 

Voorbeeld

Een voorbeeld van extraheren is koffie of thee zetten. Als je heet water bij een theezakje giet, lossen sommige stoffen op in het water en sommige niet. De theebladeren blijven namelijk achter in het filter (theezakje). Stoffen die wel oplossen zijn onder andere de geur-, kleur- en smaakstoffen. 

Filtreren gebruik je om een … van een … te scheiden

1. gas - vaste stof
2. Vaste stof - vloeistof
3. vloeistof - gas
4. opgeloste stof - vloeistof

Hoe heet de stof wat achter blijft in de filter bij het filtreren?

1. Filtraat
2. Rendement
3. Residu
4. Heeft geen naam

Welke stoffen worden gescheiden bij extraheren?

Zuiveren

Als je een stof gaat zuiveren, ben je eigenlijk de moleculen aan het sorteren. Je zorgt ervoor dat de moleculen van dezelfde soort bij elkaar terechtkomen. Dat sorteren en zuiveren doe je door scheidingsmethodes te gebruiken.

Voorbeeld

Het zuiveren van suiker. Suikerbieten die in de fabriek worden verwerkt, bestaan voor ongeveer 20% uit suiker. Stap voor stap wordt de suiker gescheiden van de andere stoffen. Uiteindelijk blijven er dan witte kristallen over die voor meer dan 99% uit suiker bestaan.

Afbeelding 12

Een mengsel van 3 stoffen

Afbeelding 13 

3 zuivere stoffen

Zuivere stof

In theorie kun je een stof zo ver zuiveren dat je een 100% zuivere stof  overhoudt. Alle moleculen in die stof zijn dan van dezelfde soort. (Zie afbeelding 13 van je boek)

In praktijk is dat niet haalbaar: er blijven altijd kleine hoeveelheden van andere moleculen achter.

In het dagelijks leven betekent 'zuiver' dat je een stof veilig kunt gebruiken. 

Kraanwater is geen zuivere stof: er zitten opgeloste stoffen in. Toch is het wel 'zuiver drinkwater': je kunt het zonder gevaar drinken.

Uitleg

Sleep de blauwe vlakjes (met een plaatje of beschrijving erin) naar de juiste scheidingsmethode. Let op! Sommige kunnen bij meerdere scheidingsmethodes. 

Waterkoker met kalkaanslag

Filtreren

Indampen

Extraheren

Suiker uit water halen

Geur- en smaakstoffen uit de theeblaadjes halen

Leg uit wat een zuivere stof is

Marjolein wil een mengsel van zout en suiker scheiden door met water te extraheren.
Leg uit waarom dat niet gaat lukken

Sjors heeft een mengsel van zand en zout en wil dit scheiden. Hij wil droog zand en zout overhouden. Bedenk hoe Sjors dit kan aanpakken.
Zet de stappen in de juiste volgorde en beschrijf iedere stap gedetailleerd.

Stappenplan: Het mengsel zand en zout scheiden

1. Bij het mengsel voeg je water toe. Het zout lost op en het zand niet.
2. Je hebt nu een mengsel van een vloeistof en een vaste stof: dit ga je filtreren. 
3. Je hebt nu een mengsel van een opgeloste stof en het oplosmiddel: dit ga je indampen. 
   

Extraheren

Bij stap 1 ben je aan het extraheren. De ene stof lost wel op en de andere niet. 

Filtreren

Bij stap 2 ga je filtreren. Het zand blijft achter in het filter en het water met daarin de opgeloste stof (zout) gaat door het filter heen.

Indampen

Bij stap 3 ga je indampen. Het water verdampt en het zout blijft in vaste vorm achter.

Lesdoelen

Controleer voor jezelf of je de volgende doelen behaald hebt.

Aan het einde van deze les kan ik...

• Benoemen welke scheidingsmethode er gebruikt wordt in een voorbeeld
• Uitleggen wat een zuivere stof is
  

Wat heb je geleerd?

Wat vond je fijn aan deze manier van les geven?
(Welke onderdelen en waarom)

Wat vond je niet fijn aan deze manier van les geven?
(wat is je tip daarbij)