This lesson contains 37 slides, with interactive quizzes and text slides.
Lesson duration is: 30 min
Items in this lesson
Duurzaamheid
13.2: Zuinig met stoffen
13.3: Energie en rendement
Slide 1 - Slide
Programma
Uitleg paragraaf 13.2 en 13.3
Zelf aan de slag (+ gelegenheid om vragen te stellen)
Slide 2 - Slide
Wat leer je?
Rekenen met rendement, atoomeconomie en de E-factor
een aantal begrippen die te maken hebben met energie en rendement
Slide 3 - Slide
Rendement
Binas T37H
Slide 4 - Slide
Bij de verbranding van 10 g methaan ontstaat 15 g water. Bereken het rendement van deze omzetting.
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Stap 2: Bereken het rendement
Slide 5 - Slide
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Slide 6 - Slide
Stap 2: Bereken het rendement
Bij de verbranding van 10 g methaan ontstaat 15 g water. Bereken het rendement van deze omzetting.
Slide 7 - Slide
Bij de bereiding van zuurstof onstaat 12 g zuurstof uit 40 g kaliumchloraat. Bereken het rendement.
2KClO3→2KCl+3O2
A
76,4 procent
B
15,7 procent
C
39,2 procent
D
geen idee
Slide 8 - Quiz
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Slide 9 - Slide
Stap 2: Bereken het rendement
Slide 10 - Slide
Aan de slag!
Opgave 28a en b, 29 a, 30, 32a en b van paragraaf 13.3
Slide 11 - Slide
Atoomeconomie
Een andere manier van het berekenen van de duurzaamheid is de atoomeconomie.
De atoomeconomie is berekenen welk deel van de moleculen van de beginstoffen in het gewenste reactieproduct terecht komen.
Het doel hier is ook 100%
Slide 12 - Slide
Slide 13 - Slide
Atoomeconomie
CaCO3 --> CaO + CO2
Slide 14 - Slide
Slide 15 - Slide
Voor welke reactie is de atoomeconomie 100%?
Slide 16 - Slide
Bereken de atoomeconomie van proces 1 en 3.
Slide 17 - Slide
Wat is juist over de atoomeconomie van de vorming van ijzer(III)chloride in de volgende reactie: 2 Fe + 3 Cl₂→ 2 FeCl₃
A
groter dan 100%
B
gelijk aan 100%
C
kleiner dan 100%
Slide 18 - Quiz
Aan de slag!
opgave 17, 18, 20 en 27 van par 13.2
Slide 19 - Slide
Slide 20 - Slide
E-factor
Slide 21 - Slide
Slide 22 - Slide
azijnzuur (CH₃COOH) wordt gemaakt uit methanol en koolstofmono-oxide: CH₃OH + CO → CH₃COOH Het rendement is 75%. Bereken de E-factor. Tip: kijk goed naar de vergelijking, de atoomeconomie is 100%!
A
0,33
B
25
C
33
D
75
Slide 23 - Quiz
uitleg
CH₃OH + CO → CH₃COOH
atoomeconomie = 100% (want alles zit in het eindproduct)
de massa van de beginstoffen = massa gewenst product = 100%
Onderstaande reactie bij de productie van titaan heeft een rendement van 80%. Wat is de E-factor van de productie van titanium uit titaanerts via deze reactie?
TiCl4+2Mg→Ti+2MgCl2
A
0,20
B
3,0
C
4,0
D
5,2
Slide 26 - Quiz
Slide 27 - Slide
Slide 28 - Slide
Alledrie op een rijtje: 37H
Slide 29 - Slide
Aan de slag!
28c, 29b, 33 en 35 van par 13.3
Of verder met de stencils.
Slide 30 - Slide
Het rendement, E-factor en atoomeconomie zeggen niet alles over hoe duurzaam een product is
De gehele keten (levensloop) van een product moet worden meegenomen
--> ketenanalyse
Levensloop:
productiefase
gebruiksfase
afvalfase
Slide 31 - Slide
Naast naar de stoffen, moeten we ook kijken naar de energie die bij een proces nodig is of vrijkomt
Slide 32 - Slide
Energie
Energiebalans= berekening van de hoeveelheid energie die een bedrijf in en uit gaat.
Om de energiehuishouding zo goed mogelijk te laten verlopen worden warmtewisselaars gebruikt
Slide 33 - Slide
Warmtewisselaars
De warmte uit exotherme processen kan ergens anders in het proces hergebruikt worden d.m.v. een warmtewisselaar.
Slide 34 - Slide
Warmtewisselaar
Effectief gebruik maken van warmte-effecten: warmte van exotherme reactie gebruiken bij endotherme reactie.
Slide 35 - Slide
Binas 38B1 kan ook helpen
In Binas 38B1 staan symbolen
waarmee sommige reactoren
worden aangegeven.
Bijvoorbeeld een
warmtewisselaar.
Slide 36 - Slide
Aan de slag!
31 van par 13.3 en examenopgave over o.a. warmtewisselaars