HFD 1 stoffen par 1-3

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 1 Stoffen par 1-3

Doelen

• Je weet dat aardolie een mengsel is van verschillende stoffen; 
  
• Je kunt producten noemen die uit aardolie worden gemaakt; 
  
• Je kunt uitleggen hoe de petrochemische industrie bijdraagt aan onze welvaart. 
  
• Je kunt uitleggen wat stoffen zijn;
• Je weet wat stofeigenschappen en stofconstanten zijn;
• Je kunt berekeningen uitvoeren met de dichtheid.
• Je weet wat de R- en de S-zinnen zijn;
• Je kent de gevaren symbolen.

Fossiele brandstoffen?

• koolstofverbindingen die zijn ontstaan uit resten van plantaardig en dierlijk leven van miljoenen jaren geleden 

Destileren van aardolie

Animatie

olieraffinaderij

• destillatie van de koolwaterstofverbindingen
• de afgetapte vloeistoffen noem je fracties
• fracties met het laagste kookpunt vind je bovenin 
• voor sommige eindproducten moet je eerst "kraken"(= ontleding, dit kan thermisch of katalytisch)

Toepassingen van aardolie zijn: plastic, wasmiddelen, kleurstoffen en medicijnen 

Kunststof/plastics verschillende eigenschappen

Voor van alles gebruikt, uit aardolie gemaakt

Aardgas, aardolie en steenkool zijn voorbeelden van...

1. ...fossiele brandstoffen
2. ...natuurlijke producten
3. ...herbruikbare grondstoffen
4. ...metalen

Noem drie toepassingen van aardolie.

1. Kunststof, benzine, glaswerk.
2. Kerosine, spijkers, asfalt.
3. Cosmetica, diesel, keukenzout.
4. Plastic, smeerolie, flessengas.

Stofeigenschappen

Als je wilt weten welke stof het is, of bijvoorbeeld of er een nieuwe stof ontstaan is, dan moet je goed kunnen waarnemen. Je gaat dan letten op de meest kenmerkende stofeigenschappen.

Stofeigenschappen

De volgende stofeigenschappen moet je kennen:

• fase (bij kamertemperatuur)
• geur, kleur en smaak
• oplosbaarheid in water
• kookpunt en smeltpunt (kun je uit een tabel halen)
• stroomgeleiding en warmte geleiding
• magnetisch

Stofconstanten

Een stofconstante is een stofeigenschap die je met een getal kunt aangeven, met een eenheid erachter.

• Kookpunt/smeltpunt
• Dichtheid

Om mensen te waarschuwen voor gevaarlijke stofeigenschappen gebruiken we gevarensymbolen of pictogrammen

Materialen

Stoffen waar je iets van kunt maken zijn materialen. Vier groepen materialen:

• Metalen
  
• Natuurlijke polymeren zoals: cellulose, zetmeel, eiwit, rubber enz.
  
• Synthetishe polymeren zoals: plastics, kunstrubber enz.
  
• Composieten: Een mengsel van twee of meer materialen door elkaar.
  

Dichtheid

Dichtheid berekenen

ρ = dichtheid in g/cm^³

m = massa in g

V = volume in cm^³ of ml

Zo weet je altijd wat je moet vermenigvildigen en delen.

ρ=​v​​m​​

​1​​ρ​​=​v​​m​​

De massa van 1,000 cm³ water is 0,998 g. Bereken de dichtheid.

• Gegeven: v = 1,000cm³    m = 0,998 g
  
• Gevraagd: dichtheid
  
• Uitwerking: 
  

ρ=​v​​m​​

ρ=​1,000​​0,998​​

ρ​cm​​g​​=0,998g/cm​3​​

De massa van een stuk koper is 5,0 g en de dichtheid is 8,96 g/cm^³. Hoe groot is het stuk koper?

• Gegeven: m = 5,0g     ρ =  8,96 g/cm³ 
  
• Gevraagd: volume
  
• Uitwerking: 
  

ρ=​v​​m​​

​1​​8,96​​=​v​​5,0​​

v=​8,96​​1⋅5,0​​

v=0,56cm​3​​

Geef van de volgende begrippen aan of het een stofeigenschap is.

kleur

fase bij kamertemperatuur

corrosiebestendig

geleidingsvermogen

smeltpunt

geur

kookpunt

dichtheid

vorm

massa

temperatuur

uitzetting

brandbaarheid

geleidingsvermogen voor warmte

volume

smaak

oplosbaarheid

giftigheid

G

G

G

G

G

G

G

G

G

G

G

G

G

G

F

F

F

F

Is de rode kleur van een houten schommel een stofeigenschap. Leg uit.

1. Ja
2. Nee

1. cm³ ijs heeft een massa van 0,92g

1 cm³ aluminium heeft een massa van 2,7g 

Welke stof heeft de grootste dichtheid?

ρ=​v​​m​​

ρ=​1​​0,92​​

ρ=​1​​2,7​​

Dus aliminium heeft de grootste dichtheid.

De dichtheid van lood is groter dan de dichtheid van aluminium. Ed heeft een kubusvormig blokje lood en een kubusvormig blokje aluminium. Elk blokje heeft een massa van 10 gram.

Welk blokje is het grootst? Leg je antwoord uit.

• Eén cm³ lood heeft een grotere massa dan één cm³ aluminium. Heb je van beide stoffen evenveel gram, dan is het blokje aluminium het grootst.
  

Aluminium heeft een dichtheid van 2730 kg/m³. Een bak heeft een volume van 52,3 dm³. Bereken de massa van de bak in kg.  

ρ=​v​​m​​

• gegeven:  dichtheid aluminium = 2730 kg/m³      V = 52,3 dm³ = 0,0523m³
  
• gevraagd: massa
  
• Uitwerking:
• 
  
•  m = 2730 x 0,0523
• m = 142,8 kg  

m=ρ⋅v

Het beeldje hiernaast heeft een massa van 183 g. Met de onderdompelingsmethode is bepaald dat het een volume heeft van 23,2 cm³. Bereken de dichtheid in g/ dm³

• gegeven:  massa = 183 g      V = 23,2 cm³ = 0,0232 dm³
  
• gevraagd: dichtheid
  
• Uitwerking: 

•                                         ρ =  7888 g/dm³
  

ρ=​v​​m​​

ρ=​0,0232​​183​​

Bij 293K heeft 0,76 dm³ alcohol een massa van 0,61 kg.

De dichtheid is dan: 

• gegeven:  massa = 0,61 kg      V = 0,76dm³
  
• gevraagd: dichtheid
  
• Uitwerking: 

• 
  
•                                   ρ = 0,80 kg/dm³
  

ρ=​v​​m​​

ρ=​0,76​​0,61​​

• gegeven:  ρ = 0,6 g/dm³      m = 10 g 
  
• gevraagd: volume
  
• Uitwerking: 

•                                              1 x 10 /0,6 = 16,7 dm³
  

De dichtheid van waterdamp bij 1,0 bar en 373 K bedraagt 0,6 g/dm³.

Hoeveel dm³ waterdamp ontstaat er als we 10 g water verdampen? Het volume van de waterdamp is dan: 

ρ=​v​​m​​

​1​​ρ​​=​v​​m​​

​1​​0,6​​=​v​​10​​

Huiswerk voor      

Leer par 1 t/m 3 vanaf aardolie. Denk aan de paarse begrippen.

Leren veiligheidsregels.