H8 Materialen Herhaling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

H8 Materialen

Wat gaan we vandaag doen?

• H8 Materialen: Herhaling
  
• Huiswerk H8 "test jezelf"
  
• Afsluiting

H8 materialen

• H8.1   Materialen toepassen

• H8.2 Van grondstof tot product

• H8.3 Afvalverwerking
  

• 8.4 Materialen kiezen

Hout

Geschikt als constructie materiaal

• Goede trek en duwkrachten

Verspanende bewerkingen:

• Schaven, Zagen, Boren, Vijlen

Houten onderdelen verbinden:

• Spijkers, Schroeven, Lijm, Bouten en moeren

Glas

verpakkingsmateriaal:

• Houdt vloeistoffen en gassen tegen.
• Geeft geen stoffen af aan de inhoud van de fles.
• glas niet wordt aangetast door zuren in de vloeistof.
  

Metalen

Toepassingen:

• Metalen worden vaak door lassen of solderen aan elkaar verbonden. 

• Metalen geleiden goed => koper als isolatiedraad

Productieproces

Grondstoffen uit de natuur halen

↓

Grondstoffen chemisch bewerken

↓

Halffabricaten maken

↓

Eindproduct maken

↓

Recyclen

Productie staal

• Staal is een materiaal wat veel gebruikt wordt
• Het wordt gewonnen uit ijzererts
• ijzererts wordt samen met cokes in een hoogoven tot ruwijzer gemaakt. Bij dit proces komt slak vrij (wordt gebruikt voor beton)
• Hierna wordt er in een staalfabriek staal van gemaakt

Hoogovenproces

• 1e reactie: cokes met zuurstof.
• cokes + zuurstof -> koolstofmono-oxide
  

• 2e reactie: ijzeroxide (ijzererts) reageert  met koolstofmono-oxide.
• ijzeroxide + koolstofmono-oxide -> ijzer + koolstofdioxide
  

• 3e reactie: koolstof uit ruwijzer reageert met zuurstof tot CO2
• koolstof + zuurstof -> koolstofdioxide

• Door hoge temp => ijzer vloeibaar => zakt naar beneden => aftappen 
• Koolstofdioxide wordt geloosd in de atmosfeer

Blikstaal

• mag maar weinig koolstof bevatten. 
• moet gemakkelijk vervormbaar zijn 
• Staal met veel koolstof is sterk, maar bros.

milieu

• Verbruik van grondstoffen
• verbruik van (elektrische) energie
• ontstaan van afvalproducten (o.a. CO2 => broeikaseffect)
• recyclen (recyclen aluminium 5% v/d energie)

voorbeelden afval

Groente Fruit Tuin-afval (GFT) => compost

Papier/karton                                   

Glas                                                                                               

Hout/bouwafval                             

(Klein) chemisch afval               

Restafval                                          

Afvalverwerking restafval

Afval scheiden:

• Restafval; afval dat niet meer te composteren of te recyclen is wordt of verbrand of gestort Maar eerst wordt nog blik/ijzer uit afval gehaald!
• Voordeel verbranden:
  

•       * Geen ruimte nodig voor te storten.
  
•       * Onbrandbare resten (slak) te gebruiken voor aanleg bij wegen.
  
• Nadeel verbranden:
  

•      * Kunnen schadelijke stoffen in de lucht terecht komen 

Oplossingen mileuprobleem

1. Gedrag van mensen veranderen

2. Producten en productiemethoden kunnen veranderen

3. Andere manier van afvalverwerking => hergebruik/recyclen

Hfd 8.4 Materiaal kiezen

Materialen kies je op hun:

• stofeigenschappen
• mogelijkheid tot bewerken, verbinden of te vervormen
• prijs van materiaal
• consequenties voor milieu
• afvalverwerking

Stofeigenschappen:

• Dichtheid (p = m/V)
• kleur
• geur
• smaak
• brandbaarheid
• kook- en smeltpunt
• Oplosbaarheid in water
• geleidbaarheid
• fase bij kamertemperatuur
• (geen stofeigenschappen:
  Vorm, volume, massa)

Dichtheid

ρ

m

V

= dichtheid

= massa

= volume

(g)

(cm​3​​)

(​cm​3​​​​g​​)

Drijven, zwefen en zinken

Wat kun je zeggen over de dichtheid van het materiaal van

een massief voorwerp (een voorwerp zonder holle ruimten)

a. Als het voorwerp in water drijft?

b. Als het voorwerp tussen het vloeistofoppervlak en

de bodem zweeft?

c. Als het voorwerp in water zinkt?

Aan de slag met 

H8 "test jezelf" p. 73

De steen heeft een massa van 20,25 gram, wat is de dichtheid van de steen?

Bereken de massa van dit blokje aluminium?

Bereken de dichtheid van een
stuk metaal met een
massa van 22,7 g en een volume van 2 cm3.
Welk metaal is het?