H 6.2 Brandstoffen verbranden K3 Les 2

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3,4

H6: Warmte

Benodigheden

- laptop

- Binas

- Rekenmachine 

Tassen op de grond

Telefoons in de zakkie

Welkom Kader 3!

Ga zitten en start met:

Ga verder met de 11 en 12 opdrachten. 

Jas over je stoel

Practicum

Welkom Kader-3 

Start met opdracht 2, 4, 6 en 8 van 2,3 Temperatuur

Je hebt straks je laptop nodig                     START IN:

Neem plaats en leg je spullen alvast klaar.

We gaan starten!

                                                                                               Wachttijd:

• § 6.1 Warmte en temperatuur

• § 6.2 Brandstoffen verbranden
• § 6.3 Warmtetransport
• § 6.4 Isoleren

Lesprogramma

1. Huiswerk controle
2. Voorkennis/Terugblik
3. Leerdoelen
4. Instructie (uitleg)
5. Afsluiting 
6. Huiswerk
7. Nabespreking

Huiswerkcontrole

Maak van paragraaf 6.1

opdracht: 4 t/m 10

Over welke opgaven van
het huiswerk zijn er vragen?

Terugblik

1. Je kunt elektrische warmtebronnen herkennen.
   
2. Je kunt het energie-stroomdiagram van een elektrische warmtebron tekenen.
   
3. Je kunt berekenen hoeveel warmte een elektrische warmtebron in een bepaalde tijd levert.
   
4. Je kunt het verband tussen temperatuur en tijd meten en weergeven in een diagram.
   
5. Je kunt het verband tussen temperatuur en warmte bepalen en weergeven in een diagram.

6.2 Leerdoelen

1. Je kunt voorbeelden noemen van warmtebronnen die chemische energie verbruiken.
   
2. Je kunt berekeningen uitvoeren met de verbrandingswarmte van een brandstof.
   
3. Je kunt een reactieschema opstellen voor de volledige verbranding van aardgas.
   
4. Je kunt uitleggen waarom je bij gastoestellen voor voldoende luchttoevoer moet zorgen.
   
5. Je kunt beschrijven hoe je op een gasbrander de gewenste vlam kunt instellen.
   
6. Je kunt de temperatuur omrekenen van graden Celsius (°C) naar kelvin (K), en omgekeerd.

Chemische energie

• Je kunt 3 voorbeelden geven van warmtebronnen die chemische energie verbruiken
• Je kunt rekenen met verbrandingswarmte van een brandstof
• Je kunt het reactieschema van volledige verbranding aardgas noteren 

Verbrandingswarmte

De hoeveelheid warmte die een bepaalde brandstof (bv aardolie) van een bepaalde massa/volume (bv  1 g, 1 cm3) kan leveren.

Eenheid: 

Joule/gram (J/g) of Joule/cm³ (J/cm³)

Binas tabel 19

BINAS

Verbrandingswarmte van enkele stoffen

Verbrandingswarmte

verbrandingswarmte van 30 MJ/kg betekent:

Er komt van 1 kg steenkool 

30 MJ warmte vrij

(MJ = mega joule = 1.000.000 J) 

30 MJ/m3 betekent:  er komt van 1 m3 gas 30 MJ warmte vrij

Brandstoffen verbranden

Warmte door verbranding

Voor verbranding heb je nodig:

• Een brandstof
• Genoeg zuurstof
• Ontbrandingstemperatuur

Aardgas

Aardgas is nog steeds één van de meest gebruikte manieren om huizen te verwarmen. 

De brandbare stof in aardgas is methaan.

Methaan is geurloos => geurstof aan toegevoegd.

Volledige en onvolledige verbranding

Volledige verbranding aardgas => Voldoende zuurstof

•  Methaan + zuurstof ==> koolstofdioxide (CO2) + water (H2O)
  

Onvolledige verbranding => Onvoldoende zuurstof

• Methaan + (weinig) zuurstof ==> koolstofmono-oxide (CO) + water (H2O)
  

Onvolledige verbranding / Koolstof Monoxide / CO

CO is kleurloos en 

reukloos en erg giftig!

Volledige en onvolledige verbranding

• Met Kalkwater  kun kun je koolstofdioxide aantonen.

• Met kopersulfaat kun je water aantonen. 

De Brander

Gas kan alleen branden als er zuurstof bij komt. 

Zuurstof zit in de lucht. 

De lucht komt door de luchtschijf bij het gas. 

Met de luchtschijf laat je meer of minder lucht bij het gas.

In de schoorsteen worden het gas en de lucht gemengd, zodat de vlam bovenaan de schoorsteen goed kan branden.

Gaskraan

Onderdeel van de brander waarmee je meer of minder gas in de brander kunt laten.

Luchtschijf

Onderdeel van de brander waarmee je meer of minder lucht bij het gas kunt laten.

Schoorsteen

Buis die boven op de luchtschijf van een brander staat en waarin lucht en gas gemengd worden.

Gaskraan:

Onderdeel van de brander waarmee je meer of minder gas in de brander kunt laten.

Luchtschijf:

Onderdeel van de brander waarmee je meer of minder lucht bij het gas kunt laten.

Schoorsteen:

Buis die boven op de luchtschijf van een brander staat en waarin lucht en gas gemengd worden.

De Brander

De brander moet je altijd op dezelfde manier aansteken:

1 Doe de luchtschijf dicht.

2 Controleer of de gaskraan dicht is.

3 Draai de gaskraan op je tafel open.

4 Houd een brandende lucifer net boven de schoorsteen.

5 Draai de gaskraan een beetje open, zodat de brander met een geeloranje vlam gaat branden.

Pauzevlam

De pauzevlam op de afbeelding gebruik je als je de brander even niet nodig hebt. 

Een pauzevlam is geeloranje.

De pauzevlam is goed zichtbaar, zodat je je niet per ongeluk verbrandt aan de vlam. Voor een pauzevlam draai je de gaskraan een beetje open en blijft de luchtschijf dicht.

Stille blauwe 

vlam

De stille blauwe vlam op de afbeelding gebruik je als je iets warm moet houden. 

Ook gebruik je de stille blauwe vlam als je een kleine hoeveelheid moet verwarmen, bijvoorbeeld een klein beetje water. 

Voor een stille blauwe vlam open je de gaskraan en de luchtschijf een beetje.

Ruisende blauwe vlam

De ruisende blauwe vlam op de afbeelding is heel heet. 

Een ruisende blauwe vlam gebruik je als je iets flink moet verwarmen. 

Ook gebruik je de ruisende blauwe vlam om een grote hoeveelheid te verwarmen. Bijvoorbeeld om een liter water te koken. 

Voor een ruisende blauwe vlam draai je de gaskraan en de luchtschijf ver open.

Omrekenen Kelvin - ^oCelsius

Aan de slag!

Maak van paragraaf 6.2

opdracht: 6 t/m 12

Je mag samenwerken!

rood = Iedereen is stil

oranje = Iedereen is stil, docent beantwoord wel vragen

groen = Je mag zachtjes overleggen met je buurman/buurvrouw

Aan de slag!

Maak opdracht: van paragraaf 6.2

6 t/m 12

Je mag samenwerken!

Afsluiting: we weten.................

1. Je kunt voorbeelden noemen van warmtebronnen die chemische energie verbruiken.
   
2. Je kunt berekeningen uitvoeren met de verbrandingswarmte van een brandstof.
   
3. Je kunt een reactieschema opstellen voor de volledige verbranding van aardgas.
   
4. Je kunt uitleggen waarom je bij gastoestellen voor voldoende luchttoevoer moet zorgen.
   
5. Je kunt beschrijven hoe je op een gasbrander de gewenste vlam kunt instellen.
   
6. Je kunt de temperatuur omrekenen van graden Celsius (°C) naar kelvin (K), en omgekeerd.

Welke 3 dingen heb jij deze les geleerd?

Waar wil je nog extra uitleg over?

Het is duidelijk waar we met het hoofdstuk aan het werk gaan

😒🙁😐🙂😃

Ik begrijp de leerdoelen van deze les?

😒🙁😐🙂😃

De les was leuk?

😒🙁😐🙂😃

Afsluiting

Volgende les:

Huiswerk:

• Zet in je planner!!
• Maak opdrachten op de examensite

Dank voor jullie aandacht!