hst 3 paragraaf 7 "Materialen"

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t, mavo
• Leerjaar 4

Hst 3.6 "Materialen"

Vandaag

Filmpje over het vak lasser

paragraaf 7 Hoogovenproces

Filmpje hoe staal wordt gemaakt in een hoogoven

Blikstaal

Reactievergelijking van ruwijzer tot staal

van grondstof tot product

Hoogovens worden gebruikt om van ijzererts staal te maken. Het zijn ook letterlijk “hoge ovens”, daar komt de naam vandaan.

Hoogovenproces

1e reactie: cokes met zuurstof.

cokes + zuurstof -> koolstofmono-oxide

2e reactie: ijzeroxide met koolstofmono-oxide.

ijzeroxide + koolstofmono-oxide -> ijzer + koolstofdioxide

Blikstaal

Blikstaal mag maar weinig koolstof bevatten. Het staal moet gemakkelijk vervormbaar zijn, anders kun je er geen blikjes van maken. Staal met veel koolstof is sterk, maar bros.

Reactievergelijking om van ruwijzer staal te maken.

Om uit ruwijzer bruikbaar staal te maken, moet het gehalte koolstof worden verlaagd. Dat kan door zuurstofgas door de afgetapte ijzermassa te blazen. Het koolstof reageert dan met het zuurstof tot koolstofdioxide

koolstof + zuurstof -> koolstofdioxide

Het percentage koolstof beïnvloedt de eigenschappen van het staal: hoe minder koolstof, hoe zachter dus beter vervormbaar het staal is.

Eigenschappen van materialen

• Grondstoffen worden verwerkt tot halffabricaten of materialen. Elke materiaal heeft zijn eigen toepassingen.Dat ligt aan de eigenschappen van het materiaal.
• Wat zijn materiaal eigenschappen?
• wanneer gebruiken we welk materiaal?

hout

ijzer staal

koper

glas

katoen wol

kunststoffen

pvc

polyester 

Hout

Hout is geschikt constructie- materiaal omdat:

- goed bestand tegen trek en duwkrachten.

- goed verspaanbaar (goed bewerkt kan worden).

- houten onderdelen zijn goed met elkaar te verbinden.

Verspaanbaarheid

Verspanende bewerkingen:

- Schaven

- Zagen

- Boren

- Vijlen

Houten onderdelen verbinden:

- Spijkers

- Schroeven

- Lijm

- Bouten en moeren

Glas

Glas is geschikt verpakkingsmateriaal omdat:

- Glas zowel vloeistoffen als gassen tegenhoud.

- glas geen stoffen afgeeft aan de inhoud van de fles.

- glas niet wordt aangetast door zuren in de vloeistof.

Metalen

Metalen worden vaak door lassen of solderen aan elkaar verbonden. 

Afval

• Van materialen kun je producten maken. Tijdens het productieproces ontstaan afvalstoffen.
• Afval moet op een goede manier worden verwerkt, en dat kan op drie manieren:

-storten (het afval op een grote berg gegooid)

-verbranden ( +/- 20 % van het afval in Nederland wordt verbrand)

-nuttig gebruiken ( hergebruiken of recyclen en dat kan alleen als het afval gescheiden wordt ingeleverd)

Afval scheiden

Afval kun je scheiden in :

-glas

-papier

-plastic

-gft

-kca

-kleiding

GFT

groente, fruit en tuinafval

KCA

klein chemische afval

Opgaven

Maak de opgaven van 3.6 en 3.7