In deze les zitten 37 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.
Lesduur is: 30 min
Onderdelen in deze les
Duurzaamheid
13.2: Zuinig met stoffen
13.3: Energie en rendement
Slide 1 - Tekstslide
Programma
Uitleg paragraaf 13.2 en 13.3
Zelf aan de slag (+ gelegenheid om vragen te stellen)
Slide 2 - Tekstslide
Wat leer je?
Rekenen met rendement, atoomeconomie en de E-factor
een aantal begrippen die te maken hebben met energie en rendement
Slide 3 - Tekstslide
Rendement
Binas T37H
Slide 4 - Tekstslide
Bij de verbranding van 10 g methaan ontstaat 15 g water. Bereken het rendement van deze omzetting.
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Stap 2: Bereken het rendement
Slide 5 - Tekstslide
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Slide 6 - Tekstslide
Stap 2: Bereken het rendement
Bij de verbranding van 10 g methaan ontstaat 15 g water. Bereken het rendement van deze omzetting.
Slide 7 - Tekstslide
Bij de bereiding van zuurstof onstaat 12 g zuurstof uit 40 g kaliumchloraat. Bereken het rendement.
2KClO3→2KCl+3O2
A
76,4 procent
B
15,7 procent
C
39,2 procent
D
geen idee
Slide 8 - Quizvraag
Stap 1: Bereken de theoretische opbrengst
Slide 9 - Tekstslide
Stap 2: Bereken het rendement
Slide 10 - Tekstslide
Aan de slag!
Opgave 28a en b, 29 a, 30, 32a en b van paragraaf 13.3
Slide 11 - Tekstslide
Atoomeconomie
Een andere manier van het berekenen van de duurzaamheid is de atoomeconomie.
De atoomeconomie is berekenen welk deel van de moleculen van de beginstoffen in het gewenste reactieproduct terecht komen.
Het doel hier is ook 100%
Slide 12 - Tekstslide
Slide 13 - Tekstslide
Atoomeconomie
CaCO3 --> CaO + CO2
Slide 14 - Tekstslide
Slide 15 - Tekstslide
Voor welke reactie is de atoomeconomie 100%?
Slide 16 - Tekstslide
Bereken de atoomeconomie van proces 1 en 3.
Slide 17 - Tekstslide
Wat is juist over de atoomeconomie van de vorming van ijzer(III)chloride in de volgende reactie: 2 Fe + 3 Cl₂→ 2 FeCl₃
A
groter dan 100%
B
gelijk aan 100%
C
kleiner dan 100%
Slide 18 - Quizvraag
Aan de slag!
opgave 17, 18, 20 en 27 van par 13.2
Slide 19 - Tekstslide
Slide 20 - Tekstslide
E-factor
Slide 21 - Tekstslide
Slide 22 - Tekstslide
azijnzuur (CH₃COOH) wordt gemaakt uit methanol en koolstofmono-oxide: CH₃OH + CO → CH₃COOH Het rendement is 75%. Bereken de E-factor. Tip: kijk goed naar de vergelijking, de atoomeconomie is 100%!
A
0,33
B
25
C
33
D
75
Slide 23 - Quizvraag
uitleg
CH₃OH + CO → CH₃COOH
atoomeconomie = 100% (want alles zit in het eindproduct)
de massa van de beginstoffen = massa gewenst product = 100%
Onderstaande reactie bij de productie van titaan heeft een rendement van 80%. Wat is de E-factor van de productie van titanium uit titaanerts via deze reactie?
TiCl4+2Mg→Ti+2MgCl2
A
0,20
B
3,0
C
4,0
D
5,2
Slide 26 - Quizvraag
Slide 27 - Tekstslide
Slide 28 - Tekstslide
Alledrie op een rijtje: 37H
Slide 29 - Tekstslide
Aan de slag!
28c, 29b, 33 en 35 van par 13.3
Of verder met de stencils.
Slide 30 - Tekstslide
Het rendement, E-factor en atoomeconomie zeggen niet alles over hoe duurzaam een product is
De gehele keten (levensloop) van een product moet worden meegenomen
--> ketenanalyse
Levensloop:
productiefase
gebruiksfase
afvalfase
Slide 31 - Tekstslide
Naast naar de stoffen, moeten we ook kijken naar de energie die bij een proces nodig is of vrijkomt
Slide 32 - Tekstslide
Energie
Energiebalans= berekening van de hoeveelheid energie die een bedrijf in en uit gaat.
Om de energiehuishouding zo goed mogelijk te laten verlopen worden warmtewisselaars gebruikt
Slide 33 - Tekstslide
Warmtewisselaars
De warmte uit exotherme processen kan ergens anders in het proces hergebruikt worden d.m.v. een warmtewisselaar.
Slide 34 - Tekstslide
Warmtewisselaar
Effectief gebruik maken van warmte-effecten: warmte van exotherme reactie gebruiken bij endotherme reactie.
Slide 35 - Tekstslide
Binas 38B1 kan ook helpen
In Binas 38B1 staan symbolen
waarmee sommige reactoren
worden aangegeven.
Bijvoorbeeld een
warmtewisselaar.
Slide 36 - Tekstslide
Aan de slag!
31 van par 13.3 en examenopgave over o.a. warmtewisselaars