6 Metalen 4 mavo

• Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

H.6 Metalen

Dit is theorie over hoofdstuk 6 + vragen

Gemeenschappelijke eigenschappen

1. Blinken als je ze poetst (glanzend);
   
2. Geleiden stroom
3. Buigzaam zijn (vervormbaar);
   
4. Geleiden warmte 
5. Hoog smeltpunt
6. Mengbaar in gesmolten toestand

Het periodiek systeem

Edele metalen 

• Edele metalen reageren niet of nauwelijks met andere stoffen.
• daarom worden ze vaak gevonden als zuivere stof, in een ader.
• 24 karaat goud =100 %  zuiver goud , 18 karaat = 18/24 x100%= 75 % goud (en 25 %  andere metalen meestal zilver of koper)

Onedele metalen

• Onedele metalen reageren wel  met andere stoffen. (b.v.zuurstof, water of zuren) 
• worden daarom bijna altijd gevonden als erts = verbinding van metaal met een niet- metaal
• hoe onedeler het metaal hoe reactiever het is.

Zeer onedele metalen

Zeer onedele metalen reageren zo heftig met b.v. zuurstof en water dat ze onder een laagje olie bewaard worden

Metalen overzicht

Edel                                        onedel                                 zeer onedel

- goud                                   - ijzer                                    - kalium

- zilver                                   - tin                                       - natrium

- platinium                          - aluminium                      - calcium

- (koper)

Sommige metalen kunnen zeer heftig met water reageren. Welke twee metalen zijn dat?

1. ijzer en koper
2. natrium en kalium
3. lood en tin
4. cadmium en kwik

Er zijn onedele metalen en edelmetalen. Wat geeft men aan als men spreekt van een edelmetaal?

1. Hoe edeler des te duurder het proces is om het te winnen
2. Hoe edeler des te beter het metaal reageert met andere stoffen
3. Hoe edeler des te slechter het metaal reageert met andere stoffen
4. Hoe edeler des te zwaarder het metaal is

Een metaal reageert niet met zuurstof. Om wat voor soort metaal gaat het

1. Edel metaal
2. Licht metaal
3. Zwaar metaal
4. onedel metaal

Legering

Dat is een mengsel van metalen (door smelten vermengen)

Gouden ring

Een gouden ring is niet van puur goud, 

want goud is relatief zacht.

24 karaat = 100% goud.

12 karaat = 50% goud

Hoeveel karaat is een
25% gouden ring?

1. 25 karaat
2. 12,5 karaat
3. 10 karaat
4. 6 karaat

een gouden sieraad bevat 60% goud.
Hoeveel karaat is dit?

1. 9,6 karaat
2. 12 karaat
3. 14,4 karaat
4. 20 karaat

Zware metalen

Metalen met een grote dichtheid.

Kunnen giftig zijn in bepaalde hoeveelheden.

Daarom altijd netjes inzamelen.

Wat zijn voorbeelden van giftige zware metalen?

1. natrium, kalium en calcium
2. ijzer, koper en aluminium
3. kwik, lood en cadmium
4. goud, zilver en platina

Wat zijn zware metalen? Zware metalen zijn metalen die:

1. een hoge dichtheid hebben
2. erg giftig zijn
3. heel goed met andere stoffen reageren
4. heel veel op aarde voorkomen

Corrosie

Onedele metalen kunnen reageren met water en zuurstof.

Dat heet corrosie of corroderen.

Oxidatie reactie

Wanneer corrosie plaatsvindt reageert een metaal met zuurstof. Dat heet een oxidatiereactie.

4 Fe + 3 O₂ --> 2 Fe₂O₃

4 Al + 3 O₂ --> 2 Al₂O₃

Corrosie voorkomen

- invetten

- verven

- mengen met een ander metaal (legering)

- voorzien van een ander laagje metaal

            - verzinken, aanbrengen laagje zink (heet ook wel galvaniseren)

            - verchromen, aanbrengen laagje chroom

Wat is corrosie van metalen? Corrosie is:

1. roesten
2. het aantasten van metaal door een zuur
3. de aantasting van metalen door stoffen uit de lucht
4. een laagje zink over een metaal aanbrengen

Geef het reactieschema:
De vaste stof aluminiumoxide wordt ontleed in vast aluminium en zuurstof.

1. aluminiumoxide --> aluminium + zuurstof
2. aluminium + zuurstof -> aluminiumoxide
3. aluminium (s) + zuurstof (g) --> aluminiumoxide (s)
4. aluminiumoxide (s) --> aluminium (s) + zuurstof (g)

6.3

Productie van metalen

(aluminium)Erts Bauxiet

Erts

• Metalen zitten in de aardkorst als metaalerts
• In de grond vind je aluminiumoxide gemixt met roest, dit heet bauxiet.
• Roest scheiden van aluminiumoxide (Al2O3) 
• Daarna aluminiumoxide (Al₂O₃) ontleden in Al en O₂

Wat is een erts?

1. Wordt door de mens gemaakt
2. Een fossiele brandstof
3. Metaal uit de grond
4. Legering van metalen

Blokschema scheiden van bauxiet

• Lees je van links naar rechts
• Blok: proces
• Pijl: stofstroom
• Stoffen die worden afgevoerd staan met pijl naar onderkant 
• pagina 143 boek

• Elektrolyse
• Veel energie nodig
• Grafiet (koolstof) als elektrode (ontleed de "O")  

Elektrolyse aluminiumoxide

Waarom is een blokschema handig?

1. om de verschillen tussen 2 processen goed te kunnen zien
2. om te kijken welke scheidingsmethode je gebruikt
3. om te kijken wat duurzaam is en wat niet
4. om het oorspronkelijke proces te weergeven

In de blokken van een blokschema staan:

1. Stoffen
2. Bewerkingen
3. Zowel A & B
4. Geen van deze antwoorden

De stofstroom in een blokschema is.

1. Wat op de pijl staat
2. Wat in het blok staat

(ijzer)Erts

IJzererts en de Hoogoven

• IJzererts wordt omgezet in ijzer in een hoogoven
• IJzererts bestaat uit ijzeroxide (Fe2O3)
• Cokes (koolstof = C) toegevoegd
• Koolstof reageert met O2 tot CO :   2 C + O2 --> 2 CO
• IJzeroxide reageert met koolstofmonoxide tot ijzer en koolstofdioxide.

         Fe₂O₃ (s) + 3 CO (s) --> 2 Fe (l) + 3 CO₂ (g)

Hoogoven

ijzererts + cokes (koolstof) boven in

Slakken (afval) en ruwijzer onderuit, gebruikt voor bijv. cement

Tabel 1 van 6.3 blz 145

Metaalafval als grondstof

Metaalertsen zoals ijzererts en bauxiet, zijn niet-hernieuwbare grondstoffen. De natuur kan deze stoffen niet opnieuw maken. 

De reacties

Overzicht van stoffen 

Bauxiet = aluminiumoxide met roest 

Grafiet = koolstof 

IJzererts = ijzeroxide 

Cokes = koolstof 

Slak = afval van hoogoven

Ruwijzer = ijzer met veel koolstof

Staal = ijzer met minder koolstof 

In een hoogoven wordt zogeheten ruwijzer bereid. Hiervan worden verschillende soorten staal gemaakt.
Wat is het verschil is tussen ruwijzer en staal?

1. Staal bevat koolstof, ruwijzer niet.
2. Ruwijzer bevat meer koolstof dan staal.
3. Ruwijzer bevat koolstof, staal niet.
4. Ruwijzer bevat minder koolstof dan staal

Welke van de onderstaande materialen zal het minst snel oxideren in de natuur?

1. constructiestaal
2. gietijzer
3. ruwijzer
4. rvs

De brandstof in een hoogoven is cokes

1. waar
2. niet waar

Slakken, afval uit een hoogoven, worden verwerkt tot cement en beton.

1. waar
2. niet waar

Van ruwijzer naar staal

• Het ruwijzer dat de hoogovens verlaat wordt omgezet naar staal door koolstof te verwijderen.
• Hoe meer koolstof in het staal zit, hoe harder het staal. 
• Het koolstofgehalte is afhankelijk van de toepassing.

Met behulp van elektrische energie wordt aluminium gemaakt uit aluminiumerts. Dit is een ...

1. Thermolyse
2. Elektrolyse
3. Fotolyse
4. Geen ontleding

wat doen in de les

1. 10 min theorie+ vragen maken
2. Alleen vragen maken
3. Deze manier doorgaan
4. nvt