les 1 H3.1 Brandstoffen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Les 1    H3.1 Brandstoffen

NOVA havo4

Waar gaat het over in Hoofdstuk 3?

Inleiding op Hoofdstuk 3

Veel koolstofverbindingen voor onze brandstoffen en chemische industrie komen nog steeds uit aardolie.

In H3.1 leer je hoe we al deze verschillende koolstofverbindingen uit aardolie halen.

In de rest van het hoofdstuk kijken we naar de bouw en reacties van deze koolstofverbindingen en leren we de moleculen een logische naam te geven

Deze les

- uitleg gefractioneerde destillatie van aardolie

- herhaling reactievergelijking verbrandingsreacties

- milieu-effecten van verbrandingsreacties

eigen werk: H3.1 opgave 1 tm 3

Leerdoelen

Na afloop van deze les

• kun je beschrijven wat gefractioneerde destillatie is en kun uitleggen hoe eigenschappen van fracties samenhangen met het niveau in de destillatietoren
• kun je een reactievergelijking van een verbrandingsreactie opstellen
• kun je aangeven wat de schadelijke effecten zijn van stoffen die vrijkomen bij verbranding van (fossiele) brandstoffen

1. Gefractioneerde destillatie

• wat is gefractioneerde destillatie?
• wat is het verband tussen het kookpunt van een stof en de hoogte in de kolom?
• kun je dit verband op microniveau verklaren? 

Destilleren is ......

weet je het nog?

1. een chemische reactie
2. een scheidingsmethode

Destilleren berust op
verschil in .....

weet je het nog?

1. aanhechtingsvermogen
2. oplosbaarheid
3. kookpunt
4. dichtheid

Welke bindingen worden
verbroken bij destillatie van moleculaire stoffen?

weet je het nog?

1. atoombinding
2. metaalbinding
3. vanderWaalsbinding
4. ionbinding

Een mengsel van stoffen
heeft ...

weet je het nog?

1. een kookpunt
2. een kooktraject

Een fractie die op een bepaalde hoogte uit de kolom komt, is

1. een mengsel met een kookpunt
2. een mengsel met een kooktraject
3. een zuivere stof met een kookpunt
4. een zuivere stof met een kookpunt

grote moleculen

kleine moleculen

hoog kookpunt

laag kookpunt

sterke binding tussen moleculen

zwakke binding tussen moleculen

Gefractioneerde destillatie

een fractie = een mengsel van stoffen met ongeveer hetzelfde kookpunt

Hoe hoger in de kolom, hoe lager de temperatuur, hoe lager het kooktraject van de fractie

NOTEER & LEER

Gefractioneerde destillatie

microniveau:

hoe kleiner de moleculen, hoe zwakker de vdWaalsbinding,

hoe lager het kookpunt (dus hoe hoger in de kolom)

NOTEER & LEER

Je hoeft figuur 1 en tabel 1 blz 141 niet uit je hoofd te leren!  Je moet wel weten waar de temperatuur hoog/laag is en de moleculen groot/klein

2. Verbranding

Bij de verbranding van een stof reageren de atomen uit de brandstof met O2

Leer de oxiden uit uit je hoofd

tabel 2 blz 142

Zo wordt het gevraagd:

Aan aardgas wordt de stof thiofeen (C4H4S) toegevoegd, waardoor je aardgas kunt ruiken. 

Geef de kloppende reactievergelijking voor de volledige verbranding van thiofeen.

C4H4S (g)  +                 -->

3. milieu effecten

Sommige stoffen die vrijkomen bij de verbranding van (fossiele) brandstoffen zijn schadelijk voor mens en milieu.

De uitstoot van schadelijke stoffen heet emissie.

tabel 2 blz 142

CO2 : broeikasgas

Versterkt broeikaseffect

            C

                             NOx

In de hete motor reageren O₂ en N₂ uit de lucht met elkaar tot NO en NO₂ (NO_x). In een motor ontstaat bij onvolledige verbranding ook roet (C)

Welke gevolgen hebben NO_x en roet voor het milieu?

2017

LUCHTVERONTREINIGING en SMOG

smoke (roet, fijnstof) 

+ fog (mist) 

2019: jaarlijks overlijden in Europa 800.000 mensen voortijdig door luchtverontreiniging

zwavelzuur

salpeterzuur

Zure depositie (zure regen)

SO2

NOx

Eigen werk

Leer de betekenis van de blauwe woorden van H3.1 + tabel 2

Maken + nakijken

H3.1 opgaven 1 t/m 3

op de volgende dia kun je de uitleg nog een keer bekijken

(video)