4 tl hst 9 zouten

• Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

4 tl: Hst 9 zouten

kristalstructuur en vast bij kamertemperatuur

les 1: start hst 9.1 demo: kalkwater, oplossen koperhydroxide en slecht oplosbaar zout

• inzage tentamen (bespreken -> afspraak iuur) 
• algemene eigenschappen zouten, noteren oplossen samen 10 a + b 
• indampen zout 11 a en b samen
• start hw
• voorspellen welk zout gevormd wordt 

Hw: leren 9.1 + namen van alle ionen uit tabel 35 maken 9.1: 3,5, 6, 10 c t/m e, 11 c+d,12,14,15, 16 en lezen 9.2 en maken 9.2: 1 t/m 7

gemeenschappelijke kenmerken zouten

 

1. formule begint met positief metaal- (of amonium)ion gevolgd door negatief ion (totale lading altijd 0) 
2. geleiden stroom in opgeloste of gesmolten toestand  
3. vast bij kamertemperatuur (=hoog smeltpunt)
4. hebben een kristalstructuur

naamgeving zouten: systematische/rationele naam
(triviale naam in binas tabel 42)

• bij metaalionen geef je vaak met romeinscijfer hun lading  aan: 
• ijzer(III)chloride =FeCl3                          en  ijzer(II)sulfaat = Fe(SO4)
  
  
• mangaan(IV)oxide=MnO2                           
  
  
• kwik(II)sulfide=HgS      

deze cijfers leren

Oplossen van zout 

• ionbinding laat los, elektronen blijven bij het negatieve-ion
  
• watermoleculen zijn neutraal maar er is wel ladingsverschil in molecuul 
• ->negatieve ionen trekken naar meest positieve deel van H2O (H atomen), positieve ionen naar het meest negatieve deel (het O atoom)

Hiernaast oplossen van natriumchloride (=keukenzout) er ontstaat een vloeistof met ladingverschillen ->  

zoutoplossingen geleiden stroom 

- moleculaire stoffen bestaan uit niet-metalen

- geleiden nooit elektriciteit

- atoombinding/covalente binding

- metalen (altijd in "eentje" ) geleiden elektriciteit

- metaalbinding

- zouten (bestaat uit metaal/ammonium + niet-metaal)
- geleiden elektriciteit als ze gesmolten of opgelost zijn

- ionbinding

Indeling stoffen op elektrische geleidbaarheid en binding

verschillende zoutoplossingen met kenmerkende kleur

Oplossen en indampen van zouten

• Oplossen:  ionbinding laat los, elektronen blijven bij het negatieve-ion
  
• totale lading voor- en na oplossen altijd nul!
• oplossen keukenzout: NaCl(s)--> Na+(aq) + Cl-(aq)
• oplossen van kaliumsulfaat:  K2SO4(s)-->  2 K+(aq) + SO42-(aq) 
  
• Indampen van een zout:
•  ionen trekken weer naar elkaar, zoals indampen ijzer(II)nitraatoplossing
• 
  

zouten met  positieve kalium, natrium-

en ammoniumionen  zijn altijd goed oplosbaar

alle zouten met als neg. ion een nitraat ook goed oplosbaar

voorspellen welk zout er gevormd wordt:

Natriumcarbonaatoplossing + calciumchloride-oplossing

• maak een oplosbaarheidstabel 
• positieve ionen verticaal
  
• neg ionen horizontaal
  
• zoek in binas tabel 35 welke
   combinatie een slecht oplosbaar
  zout vormt--> dat is de gevormde
  stof dus deze vormt neerslag (in
  vorm van suspensie->filtreren)

calciumcarbonaat ontstaat (tribune ionen niet in  reactievergelijking)

Bij filtreren vang je dit zout als residu op

les 2:  uitleg opg 8 (9.2) en 9.3 via demo proeven -vragen hw? 

- samen maken 9.2 opg 8 via demo,

- uitleg 9.3 via demo slecht oplosbaar zout maken 

hw: leren 9.2 + 9.3 (overhoring) en maken van 9.2: 9,10, 12 en 13, maken 9.3 opg 1 t/m 7

reactievergelijking neerslagreactie na samenvoegen zoutoplossingen

1. uit oplosbaarheidsschema (vorige slide) volgt stof die ontstaat
2. noteer formule in laatste kolom 
3. kolom 1:  ionen voor  reactie 
4. in midden reactievergelijking,
5. (aantal atomen én lading
   voor- en na is altijd gelijk)
   
6. laatste kolom ook tribune-ionen noteren

als je in je gemaakte oplosbaarheidstabel geen enkele vaste stof ziet verschijnen, dan is er dus geen reactie geweest en kun je ook geen reactieschema maken

soms ontstaat er géén nieuw zout

Een slecht oplosbaar zout maken b.v. loodjodide

1. zoek goed oplosbaar loodzout b.v. loodnitraat
2. zoek goed oplosbaar jodidezout b.v. ijzer(II)jodide
3. los beiden op en voeg ze samen
4. de neerslag is loodjodide, filter dat uit de verkregen suspensie (= het residu)
5. (optioneel:damp filtraat in -> tribune-ionen vormen ook een vast zout)

les 3: overhoring zouten en uitleg 9.4

- vragen hw?

- overhoring

- uitleg ongewenste ionen verwijderen 

hw: leren 9.4 en maken 9.3 opg 8 t/m 10, maken 9.4 opg 1 t/m 12

overhoring zouten

1. Geef de formule van kaliumfosfaat en van koperIInitraat
2.  Geef de oplosvergelijkingen van kaliumfosfaat  en van  koperIInitraat
3. Hoe heet het zout dat ontstaat na het samenvoegen van beide oplossingen?
4. Geef de reactievergelijking van het samenvoegen van beide oplossingen
5. Als je na afloop de ontstane vaste stof eruit filtreert hou je oplossing over. Geef de vergelijking van het indampen van deze oplossing.

uitwerkingen overhoring zouten

1.  formules kaliumfosfaat          en koperIInitraat         via 4 stappenplan zouten
2.  oplosvergelijkingen kaliumfosfaat        en koperIInitraat 
   let op dat totale lading voor en na oplossen nul is!
3. naam zout via oplosbaarheidstabel --> koperfosfaat/ koperIIfosfaat 
4. reactievergelijking 
   let op dat de totale lading voor en na reactie nul is
5. Indampvergelijking 

herhaling hst 3: Scheiden van mengsels

• Twee of meer stoffen in een mengsel uit elkaar halen.
• Gebruik maken van verschil in stofeigenschappen.

verschil in stofeigenschappen die je kunt gebruiken daarvoor : 

• (fase bij kamertemp.)
• oplosbaarheid
• kook- en smeltpunt
• dichtheid
• deeltjes grootte
• hechtingsvermogen

Scheiden van suspensie

• Bezinken = zware vaste stof zinkt naar de bodem > verschil in dichtheid.

• Filtratie = grote deeltjes vaste stof uit een vloeistof halen middels filtreerpapier > verschil in deeltjesgrootte.

• Residu = vaste stof die achterblijft in het filter.
  
• Filtraat = de vloeistof die door het filter loopt. 
  

kenmerken:

• troebele vloeistof
• schudden/roeren voor gebruik

Scheiden van oplossing
 -vaste stoffen in vloeistof

• Indampen = verdampen van het oplosmiddel -> verschil in kook-/smeltpunt (vluchtigheid)
  
  
• Wanneer zouten ingedampt worden, ontstaat een neutraal geladen stof!
   Na+(aq) + Cl-(aq)        NaCl(s)

• Residu = vaste stof die achterblijft.

kenmerken:

• heldere/doorzichtige vloeistof
• vaste stof uiteengevallen in moleculen->
  niet meer zichtbaar in vloeistof 

9.4:Ongewenste ionen verwijderen via neerslag maken

• vaak bevat afval- of slootwater ongewenste ionen zoals positieve ionen van zware metalen (giftig en met hoge dichtheid b.v. lood, kwik en cadmium) of negatieve fosfaat-ionen.
• deze moeten uit het water verwijderd worden
• dat kun je doen door een goed oplosbaar zout toe te voegen dat met de ongewenste ionen een slecht oplosbaar zout vormt
• zoals in de slide hierna en in de video wordt uitgelegd:

voorbeeld: 

fluoride-ionen verwijderen uit een oplossing 

• Zoek goed oplosbaar zout naar keuze dat met  F- ionen neerslag vormt
• Dus zoek een ion dat met F- een s vormt in tabel 35 b.v. Ca2+ 
• Kies een goed oplosbaar zout b.v. het nitraat   Ca(NO3)₂
• Voeg jouw gekozen oplossing toe aan de oplossing met F-
• -> er ontstaat CaF2 als vaste stof dus filtreer de suspensie
•  -> calciumfluoride is het residu en fluoride-ionen zijn nu verwijderd
  
• 
  

les 5: 9.5: water winnen en ontharden

- vragen 9.4? 

- uitleg 9.5 + herhaling hst 2 water winnen 

• verder met hw 

 hw: leren 9.4+9.5 + maken 9.5 opg 1 t/m 12

• Destillatie = verhitten -> vloeistof/gas met laagste kookpunt verdampt, damp opvangen en condenseren > verschil in kookpunt.
  (moet minimaal 20 oC zijn voor goede scheiding)

• Destillaat = gecondenseerd gas/vloeistof (met laagste kookpunt).
• Residu = vloeistof die niet verdampt  (hoogste kookpunt).

Scheiden van oplossing 
- vloeistof of gas in vloeistof

kenmerken:

• heldere/doorzichtige vloeistof
• vloeistof/gas niet zichtbaar in oplosvloeistof 

• Extraheren =(eruit trekken) van gewenste stof.
  Één of meerdere vaste stoffen oplossen in oplosmiddel -> verschil in oplosbaarheid.
• Daarna kun je de opgeloste stof filtreren of indampen. 
• Er ontstaat een extract.

• Extractiemiddel = vloeistof waarin de ene stof wel en de andere stof niet oplost. Vaak water maar bij parfum alcohol omdat vet van bloemen niet oplost in water.
• Residu = vaste stof die achterblijft.

Bijv.: chemisch reinigen

Adsorberen: verwijderen ongewenste stof

• Adsorberen = het hechten van een stof aan het oppervlak van een andere stof > verschil in aanhechtingsvermogen.
• Adsorptiemiddel = vaak actieve kool = fijngemalen koolstof
  ->  groot hechtingsoppervlakte in de minuscule openingen 
• Vaak moet je hierna nog filtreren om koolstof te verwijderen 

Voorbeeld: drinkwater reinigen, gasmasker brandweer, norrit om gassen uit darmen te laten hechten 

hst 2: water winnen en reinigen

Soorten water

• drinkwater (bevat opgeloste zouten en soms chloor-ionen)
• gedestilleerd water /demi water(100 % water)
• regenwater (100 % water soms zuur)
• zeewater (geleid stroom door zout)
• oppervlaktewater ( minder zout dan zee, vaak verontreinigd)
• grondwater (onder de grond-> al gefilterd-> bevat opgeloste zouten--> ontstaan van hard water)

winning drinkwater uit grondwater 

winning drinkwater uit oppervlakte water

• afgieten(=overlopen hier), filtreren en beluchten (zie vorige slide)
• toevoegen hulpstoffen--> vaste stof--> laten bezinken en afgieten
• ziektekiemen doden met chloor, ozon of uv
• koolstoffilter voor adsorptie geur- en smaakstoffen 

 meer vervuild dan grondwater--> opvangen in spaarbekken en vuil bezinkt

plaatje drinkwater uit oppervlakte water klik op de plus

hard water: veel opgeloste calcium- en magnesiumionen

• onstaan van hardwater: calciumcarbonaat uit de bodem lost op in regenwater
  
  
  
• De gevolgen hardwater: bij verhitten  ontstaat kalkaanslag=ketelsteen
   
   
• ketelsteen maakt apparaten minder zuinig en eerder kapot 
• bij het gebruik van natuurlijke zeep
   vaak meer zeep toevoegen omdat: Ca2+ionen + zeep--> kalkzeep 
• hierdoor blijft er minder werkzame zeep over om te wassen
• kalkzeep geeft witte vlekken op donkere kleding

4 manieren om water te ontharden: 

1. water koken: nadeel is de ketelsteen
   
   
2.  ontharder toevoegen: b.v. calgon
   (een goed oplosbaar calciumzout) 
   
   
   
3. groene zeep toevoegen: er ontstaat kalkzeep
   zie volgende slide
   
   
4.  een ionenwisselaar gebruiken zie volgende slide
   
   

• hardwater + natuurlijke zeep --->kalkzeep
  
  
• het COO^-deel van het stearaation is de hydrofiele kop van de zeep en het C₁₇H₃₅ stuk dat er aan vast zit de hydrofobe staart
• elk calciumion kan dus twee van die zeepionen binden

methode 3 ontharden  met groene(=natuurlijke)zeep  

4) ontharden met ionenwisselaar

• de ionenwisselaar wisselt ionen van de ene soort om voor de andere soort. 
• in dit voorbeeld bevat de wisselaar natriumionen en worden er 2 natriumionen vervangen door 1 calciumion
• dus na afloop bevat water minder calciumionen en meer natriumionen

les 6: overhoring+ 9.4 

• overhoring zouten oplossen en samenvoegen
• uitleg par 9.4 + herhaling stukje hst 2 
• start met 9.4
   

les 7:  werken aan hw 9.4

hw: 9.4 leren en maken 1 t/m 12

in periode 3: herh zouten

In les: aanvang van oefententamen 39 t/m 45 +49?

les 9:  zouten herkennen 9.6

- vragen hw? Noteer in het vragenformulier!!!

- uitleg 9.6 

- verder met hw

hw: 

leren 9.3 t/m 9.5

+  maken 9.6: 1 t/m 12

9.6: zouten herkennen doe je zo: 

• kleur van het zout? (koperzouten zijn vaak groen/blauw, loodzouten meestal wit, ijzerIIoxide =zwartbruin en ijzerIIIoxide roodbruin)
• wel/niet oplosbaar, wat is de kleur van de oplossing? 
• met welke oplossingen ontstaan neerslagsreacties zie blz 228 +229 (belangrijk voor tentamen en examen)
  
• vlamkleuring? tabel 38 binas
  zouten vaak  vanwege vlamkleuren in vuurwerk

les 10+ 11 : pract slecht oplosbaar zout maken 

- bespreken pract 3 

- aanvang hw 

hw: leren hst 9 en maken test jezelf 9.1 t/m 9.6 

v.b. zouten maken:  Loodbromide (PbBr2) 

1. goed oplosbaar loodzout is
    loodnitraat
2. goed oplosbaarbroomzout
   b.v.natrium- of kaliumbromide
   (alle natrium- en kaliumzouten
   zijn altijd goed oplosbaar)
   
3. na samenvoegen ->
    loodbromide