Paragraaf 2.2 - Zuivere en mengsels

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t
• Leerjaar 2

1.2: Zuivere stoffen en megsels

Leerdoelen van paragraaf 2.2

• Je kunt het verschil aangeven tussen zuivere stoffen en mengsels. 

• Je kunt oplossingen en suspensies onderscheiden. 

• Je kunt beschrijven hoe je stoffen kunt scheiden door middel van extractie of filtreren.

Introductie

De meeste stoffen die je thuis tegenkomt, zijn mengsels. Dat zie je meteen als je kijkt op de verpakking van een voedingsmiddel of een medicijn. Daarop staat een lijst met de verschillende stoffen die in het product zitten. Die stoffen noem je ingrediënten.

Mengsel

In figuur hiernaast zie je welke ingrediënten (stoffen) er in icetea zitten. Water is het belangrijkste ingrediënt, zoals in alle frisdranken, en staat daarom voorop. De icetea bestaat verder uit zoetstoffen, zuren, geurstoffen en smaakstoffen. Ook zit er een conserveermiddel in dat ervoor zorgt dat de icetea langer houdbaar blijft. Al deze stoffen worden afzonderlijk op het etiket vermeld. Omdat icetea uit meerdere stoffen bestaat, is het een mengsel.

 

Zuivere stof

Je vindt in huis maar enkele zuivere stoffen. Een voorbeeld van een zuivere stof is kristalsuiker. In een pak suiker zit alleen maar suiker; er zitten geen andere stoffen doorheen. Ook keukenzout is een zuivere stof, als er tenminste geen jodium aan is toegevoegd (figuur hiernaast)

Je gaat een cake bakken. Hiervoor heb je een aantal ingrediënten nodig.
Geef aan welk ingrediënt een zuivere stof is.

1. ei
2. melk
3. suiker
4. glazuur

Maak de zinnen kloppend.
Stikstofgas wordt gebruikt om producten te koelen en bestaat uit alleen maar stikstof.
Stikstofgas is daarom een A …………………………...
Bronwater bevat veel mineralen, bronwater is daarom een B...…………………….

Is de stof een zuivere stof of een mengsel?

suiker is een
limonade is een
ijzer is een
thee is een

zuivere stof

zuivere stof

zuivere stof

zuivere stof

mengsel

mengsel

mengsel

mengsel

Welk stelling is waar?

1. Een zuivere stof bestaat uit meer dan één stof
2. Een zuivere stof bestaat uit precies één stof
3. Sommige zuivere stoffen bestaan uit één stof, sommige uit meer

Oplossingen

Als je suiker in een glas heet water doet en even roert, zie je dat de suikerkorreltjes verdwijnen. Je zegt dat de suiker oplost in het water. Het mengsel dat je zo krijgt, noem je een oplossing. Water is hierbij het oplosmiddel, suiker de opgeloste stof. De suiker is niet echt verdwenen. Dat merk je als je het water proeft: het smaakt nu zoet. 

 Veel van de stoffen die je thuis vindt, zijn oplossingen. Voorbeelden zijn thee, frisdrank, parfum en shampoo (figuur hiernaast).

Oplossingen herkennen

• Oplossingen zijn altijd helder. Je kunt erdoorheen kijken. Water is helder en kleurloos, ook als je er suiker of zout in hebt opgelost. 
• Een oplossing kan wel een kleur hebben. Thee of icetea zijn hier goede voorbeelden van. 
• Oplossingen blijven ook altijd goed gemengd. Laat je een fles frisdrank een jaar in de kast staan, dan blijft de frisdrank goed gemengd.

Suspensies herkennen

•  Als een mengsel troebel (ondoorzichtig) is, kan het dus geen oplossing zijn maar een suspensie
• Verf bijvoorbeeld is geen oplossing, maar een suspensie: dat is een vloeistof waarin een fijn verdeeld poeder zweeft. Verf ontmengt; het poeder zakt na verloop van tijd naar de bodem van het blik. Daarom moet je verf roeren voor gebruik. Staat op een verpakking ‘schudden voor gebruik’ of ‘roeren voor gebruik’, dan bevat het waarschijnlijk een suspensie.

Suspensie

Een suspensie is een troebel mengsel van een vaste stof in een vloeistof.

De vaste stof lost niet op.

Voorbeelden: sinaasappelsap, verf, melk

Troebel betekent dat je niet door een vloeistof heen kan kijken. Tegenovergestelde van helder. 

Onverzadigde oplossing

Verzadigde oplossing

Suspensie

                            Emulsie

Een suspensie is een

1. Mengsel van twee vloeistoffen
2. Mengsel van twee vaste stoffen
3. Mengsel van een vloeistof en een vaste stof
4. Een zuivere stof

Zijn de zinnen juist of onjuist?
I Een oplossing is altijd helder.
II Een suspensie is doorzichtig.

1. Beide zinnen zijn juist
2. Zin I is onjuist, zin II is juist
3. Zin I is juist, zin II is onjuist
4. Beide zinnen zijn onjuist

Maak de zin kloppend.
Je hebt een flesje gevuld met limonade. Na een halve dag zie je dat de limonade er nog hetzelfde uitziet als toen je het flesje vulde.
De limonade is een ……………………...

Zijn de zinnen juist of onjuist?
I Een suspensie is altijd troebel.
II Een oplossing is altijd een mengsel.

1. Beide zinnen zijn juist
2. Zin I is onjuist, zin II is juist
3. Zin I is juist, zin II is onjuist
4. Beide zinnen zijn onjuist

Maak de zin kloppend.
Op sommige verpakkingen kun je lezen ‘schudden voor gebruik’.
Het product dat in de verpakking zit is een …………………………...

Jan heeft twee reageerbuisjes. In het eerste doet hij zout en in het tweede zand. Hij vult de reageerbuisjes vervolgens met water en schudt ze goed.
Hoe noem je mengsels die zo ontstaan?

1. in beide reageerbuisjes zit een suspensie
2. in eerste reageerbuisje zit een suspensie, in de tweede een oplossing
3. in eerste reageerbuisje zit een oplossing, in de tweede een suspensie
4. in beide reageerbuisjes zit een oplossing

Water met zout er in is een

1. Suspensie
2. Emulsie
3. Oplossing

Mayonaise is een ...?

1. Emulsie
2. Suspensie
3. Oplossing
4. Zuivere stof

Melk is een ....

1. Zuivere stof
2. Oplossing
3. Emulsie

Sinasappelsap is een ...?

1. Emulsie
2. Suspensie
3. Oplossing
4. Zuivere stof

Koppel het plaatje aan het soort oplossing

Suspensie

Emulsie

Oplossing

'Zuiver' bronwater

Op een fles bronwater kan staan dat er ‘zuiver bronwater’ in de fles zit. Toch is bronwater geen zuivere stof. Er zitten allerlei opgeloste stoffen in het water, zoals je ook op het etiket kunt zien. Het woord ‘zuiver’ betekent in dit geval dat het water niet is vervuild met gevaarlijke stoffen of bacteriën. Je kunt het zonder gevaar voor je gezondheid drinken.

Extraheren 

Als je heet water bij gemalen koffie doet, lossen de geur-, kleur- en smaakstoffen uit de koffie op in het water (figuur hiernaast). Je gebruikt het hete water dus om de geur- en smaakstoffen uit de koffie te halen. Dit noem je extraheren (letterlijk: eruit trekken). Je extraheert de geur- en smaakstoffen met heet water als oplosmiddel.

Filtreren

Om het koffiedik (de ‘koffieprut’) uit de koffiekan te houden gebruik je een filter. In een filter zitten heel kleine openingen. De koffie stroomt daar gemakkelijk doorheen, maar het koffiedik kan dat niet. Dat bestaat uit korrels die veel te groot zijn voor de openingen in het filter. De koffie komt dus in de koffiekan terecht, terwijl het koffiedik in het filter achterblijft. Dit noem je filtreren. Je noemt de koffie in de kan het filtraat en het koffiedik het residu.

Je kunt geur- en smaakstoffen uit plantendelen halen door ze in een geschikt oplosmiddel te leggen.
Hoe noem je deze manier om stoffen uit planten te winnen?

1. filtreren
2. extraheren
3. oplossen

Wat is het residu als je koffiezet met een koffiezetapparaat?

1. de gemalen koffie die je uit het pak in het filter schept
2. het hete water dat op de gemalen koffie druppelt
3. pas gezette koffie in de kan onder het filter
4. het koffiedik wat in het filter achter blijft

Welk van onderstaande dranken maak je door te extraheren?

1. limonade
2. wijn
3. thee
4. cola

Wat is het filtraat als je koffiezet met een koffiezetapparaat?

1. de gemalen koffie die je uit het pak in het filter schept
2. het hete water dat op de gemalen koffie druppelt
3. pas gezette koffie in de kan onder het filter
4. het koffiedik wat in het filter achter blijft

Opdrachten maken

huiswerk = 2.2