Verbranding en fossiele brandstoffen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

Verbranding en fossiele brandstoffen

Klas 2

Hoofdstuk 5.2

Leerdoelen

Aan het eind van deze les kun je:

• het reactie schema van een chemische reactie opstellen;
• het verschil tussen een volledige en onvolledige verbranding aangeven;
• de mogelijke reactieproducten bij de verbranding van fossiele brandstoffen noemen;
• de drie voorwaarden noemen die nodig zijn voor een verbranding;
  
• maatregelen herkennen om een brand te blussen of te voorkomen en deze in verband brengen met de drie voorwaarden.
  

Wat weet je nog van de vorige les?
Schrijf drie dingen

Wat weet je al over verbranding van fossiele brandstoffen?

Wat zijn fossiele brandstoffen en waarom zijn ze niet duurzaam?

Fossiele brandstoffen ontstaan uit resten van dode planten en dieren. Ze zijn niet duurzaam omdat ze niet hernieuwbaar zijn.

Verbranding

Het chemische proces van verbranding en het belang van de reactieproducten

Fossiele brandstoffen reageren bij verbranding met zuurstof tot koolstofdioxide en waterdamp. Blauwe vlam wijst op volledige verbranding, gele vlam op onvolledige verbranding.

Wat is een chemische reactie?

1. Een proces waarbij stoffen blijvend veranderen
2. Een proces waarbij een vaste stof smelt
3. Een proces waarbij straling vrij komt
4. Een proces in de zon

Verbranding

Volledige

Verbranding

+Koolstof-mono-oxide

Onvolledig

Dit is erg giftig

Verbranding

+Koolstof-mono-oxide

Onvolledig

Het verschil tussen een onvolledige en volledige verbranding en de gevolgen daarvan

Onvolledige verbranding leidt tot roet en koolstofmonoxide, terwijl volledige verbranding gewenste reactieproducten oplevert.

Brand-driehoek

De branddriehoek en de voorwaarden voor verbranding

Voor verbranding zijn brandstof, zuurstof en een temperatuur boven de ontbrandingstemperatuur nodig, zoals weergegeven in de branddriehoek.

Methoden om een brand te blussen of te voorkomen

Blussen gebeurt door één of meer voorwaarden van de branddriehoek uit te schakelen.

Begrippenlijst

Fossiele brandstoffen: Brandstoffen zoals steenkool, aardolie en aardgas die ontstaan zijn uit resten van dode planten en dieren. 

Duurzame energie: Energiebronnen zoals wind- en zonne-energie die niet opraken en elke dag weer beschikbaar zijn. 

Reactie-schema: Een weergave van een chemische reactie waarbij voor de pijl de beginstoffen en na de pijl de reactieproducten staan. 

Onvolledige verbranding: Verbranding waarbij door een tekort aan zuurstof naast de gewenste reactieproducten ook roet of koolstofmonoxide ontstaat. 

Volledige verbranding: Verbranding waarbij een goede verhouding van brandstof en zuurstof aanwezig is, resulterend in koolstofdioxide en water(damp) zonder ongewenste bijproducten. 

Branddriehoek: Een model dat de drie voorwaarden voor verbranding weergeeft: brandstof, zuurstof en temperatuur boven de ontbrandingstemperatuur. 

Blussen: Het proces waarbij men één of meer voorwaarden van de branddriehoek uitschakelt om een brand te doven.

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.

Huiswerk

Het huiswerk waar je nu al aan begint:

• Maken: de opgaven digitaal bij 5.2
• Leren: 5.1 en 5.2 (maak alvast een samenvatting)
• Lezen: 5.3