H15.1 les 1 Blokschema - rendement - atoomeconomie

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

6VWO NOVA H15

les 1

H15.1
Van grondstof tot product

In deze les leer je

• hoe een productieproces wordt opgezet (doorlezen)
• een productieproces weergeven in een blokschema
• berekenen van rendement en atoomeconomie

Blokschema's lezen

In een blokschema worden soms bepaalde symbolen gebruikt.

In Binas 38B kun je de betekenis van deze symbolen opzoeken

Oefenopgave

Welk woord hoort bij letter B?

1. afval
2. destillatie
3. extractie
4. filtratie

Oefenopgave

Examenopgave - Loodaccu’s recyclen
 (examen havo 2016-I)

Examenopgave - Loodaccu’s recyclen
 (examen havo 2016-I)

Print deze dia uit en noteer de letters op de juiste plaats in het blokschema

UITWERKING: Examenopgave - Loodaccu’s recyclen
 (examen havo 2016-I)

Examenopgave - Cafeïne uit koffie verwijderen (examen havo 2015-II) 

Examenopgave - Cafeïne uit koffie verwijderen (examen havo 2015-II) 

Examenopgave - Cafeïne uit koffie verwijderen (examen havo 2015-II) 

Noteer de antwoorden in je schrift en kijk ze na met de volgende dia

UITWERKING: Examenopgave - Cafeïne uit koffie verwijderen (examen havo 2015-II) 

Rendement

Bij een reactie wordt niet altijd 100% van de beginstof omgezet in reactieproduct. Dit kan verschillende oorzaken hebben, bijvoorbeeld:

- er stelt zich een evenwicht in

- er zijn ongewenste nevenreacties

- de beginstof is niet zuiver

Rendement berekenen

rendement =  werkelijke opbrengst          x 100%

     theoretische opbrengst

dus: wat je echt hebt gekregen gedeeld door wat je maximaal had kunnen krijgen als wel alles was omgezet

Rendement berekenen

Om te berekenen hoeveel % van de beginstof daadwerkelijk is omgezet in gewenst reactieproduct, gebruik je de volgende formule:

rendement =  werkelijke opbrengst          x 100%

     theoretische opbrengst

(dus: wat je echt hebt gekregen gedeeld door wat je maximaal had kunnen krijgen als wel alles was omgezet)

Zo doe je dat

1. Geef de reactievergelijking
   
2. Bereken met de gegeven hoeveelheid beginstof hoeveel reactieproduct hiermee maximaal (=theoretisch) kan ontstaan (m.b.v. 7-stappenplan)
3. Kijk in de opgave hoeveel reactieproduct er werkelijk is ontstaan (dit is gegeven)
4. Bereken het rendement 

Bij de additie van water aan 1,0 kg propeen ontstaat 0,80 kg propaan-1-ol. 

Bereken het rendement

Stappenplan - rendement berekenen

1. Geef de reactievergelijking
2. Bereken met de gegeven hoeveelheid beginstof hoeveel reactieproduct hiermee maximaal (= theoretisch)
   kan ontstaan (dit is rekenen met r.v.         )
3. Kijk in de opgave hoeveel reactieproduct er
    werkelijk is ontstaan (dit is gegeven) 
4. Bereken het rendement 

even oefenen...

Bij de additie van water aan 1,0 kg propeen (C3H6) ontstaat 0,80 kg

propaan-1-ol (C3H7OH). Bereken het rendement

uitwerking

C3H6                            +                       H2O            -->                        C3H7OH

1,0 kg = 1000 gram

Mpropeen = 42,08 g/mol

1000 g / M = 23,8 mol propeen    molverhouding 1:1 -> 23,8 mol propaan-1-ol

                                                                                                     Mpropaan-1-ol = 60,09 g/mol

                         dus de theoretische opbrengst is 23,8 x M = 1,4 kg propaan-1-ol

                                                          rendement = 0,80 / 1,4 x 100% = 56 %

Bij de additie van water aan
1,0 kg propeen ontstaat 0,80 kg
propaan-1-ol. Bereken het rendement

Meer uitleg nodig?

Bekijk dan thuis nog eens rustig het volgende filmpje.

TIP: zet het filmpje af en toe stil, zodat je mee kunt schrijven

Atoomeconomie

Bij een chemische reactie hergroeperen de atomen tot moleculen van nieuwe stoffen. Voor een duurzaam proces is het de bedoeling dat zoveel mogelijk atomen van de beginstoffen gebruikt worden voor het gewenste reactieproduct. Je wilt zo min mogelijk atomen "verliezen" aan restproducten (afval).

Voorbeeld

glucose    -->    melkzuur

C6H12O6  --> 2 C3H6O3

Bij deze reactie worden alle atomen van de beginstof gebruikt voor het reactieproduct. De atoomeconomie is 100%. 

Atoomeconomie berekenen

Deze formule om de atoomeconomie te berekenen vind je in 

Binas 37H en op blz 157 in je boek

LET OP: met massa wordt hier bedoeld: molaire massa

Wat is juist over de atoomeconomie van ijzerchloride in de volgende reactie

2Fe+3Cl​2​​→2FeCl​3​​

1. groter dan 100%
2. gelijk aan 100%
3. kleiner dan 100%

Wat is juist over de atoomeconomie van alcohol in de volgende reactie

C​6​​H​12​​O​6​​→2C​2​​H​6​​O+2CO​2​​

C​2​​H​6​​O

Alcohol = 

1. groter dan 100%
2. gelijk aan 100%
3. kleiner dan 100%

Leerdoelcheck (in je schrift)

Bereken de atoomeconomie van de vorming van de ester van ethanol en ethaanzuur

stap 1 : reactie

vergelijking

stap 2: Mbeginstoffen

en Mproduct

stap 3: atoomeconomie

Op de volgende dia's wordt met een voorbeeldopgave en in een filmpje uitgelegd hoe je de atoomeconomie berekent.

Atoomeconomie berekenen

Bereken atoomeconomie voor chloor in de volgende reactie:

2AgCl→Cl​2​​+2Ag

1. 50%
2. te weinig tijd
3. 24,7%
4. Ik weet niet hoe

Ik denk dat ik de leerdoelen kan behalen

😒🙁😐🙂😃

Na deze les, 

wil ik...

de filmpjes met extra uitleg in de gedeelde LU bekijken

opdrachten maken

de leerstof thuis nog even bekijken

overgaan naar nieuwe leerstof

nog meer te weten komen over deze leerstof

Eigen werk

Doorlezen H15.1

Bestudeer voorbeeldopgave 2

Maak de voorkennistoets H15

leren: blokschema's, rendement en atoomeconomie

door te oefenen met opgave 6c + 7 + 20

Kijk je werk na om te controleren of je de leerdoelen hebt behaald