h 6 grondstoffen uit de aarde

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

les 1 metalen hst 6 par 1:  

wat leer je

• hoe haal/maak je metalen uit een erts
• dit moet je weten voor ijzer en aluminium
• edele en onedele metalen
• en hun eigenschappen
  

Belangrijke aantoningsreacties toets h5 en eindtoets

aan te tonen stof	indicator/aan-toningsproef	waarneming
water	wit kopersulfaat	wit kopersulfaat wordt blauw in contact met water
koolstof-dioxide	kleurloos/helder kalkwater	wordt troebel en wit als er CO 2 doorheen gaat
waterstof	gas opvangen en aansteken	je hoort een blaffend geluid
zuurstof	gloeiend voorwerp erbij	voorwerp gaat feller branden

ijzer maak je uit ijzererts

1. ijzererts bestaat voor het grootste deel uit ijzeroxide(=roest)
2. ijzeroxide + cokes (=koolstof)+ zuurstof--> ruwijzer+koolstofdioxide
3. ruwijzer bevat nog te veel koolstof--> is bros--> nog

meer bewerken b.v. tot staal

aluminium uit aluminiumerts(=bauxiet)

aluminium heeft een kleine dichtheid en toch redelijk sterk --> veel toegepast. Bauxiet bevat +_ 50 % aluminiumoxide Al2O3

dat laat je smelten zodat het via elektrolyse kan ontleden en vloeibaar aluminium wordt afgetapt (zie plaatje)

2 Al2O3(l)--> 4 Al(l) + 3 O2(g)

Metalen

behalve kwik, dus deze beter niet noemen

edelmetalen (goud, zilver en platina)

•  reageren niet/nauwelijks met andere stoffen (als zuurstof, water of zuren) 
• worden daarom gevonden als zuivere stof (b.v.goudklompjes)

onedele metalen (alle anderen)

• onedele metalen reageren  wel met andere stoffen--> je vindt ze niet zuiver maar in verbindingen
• het aantasten van metalen  door stoffen uit de lucht (zuurstof+ water+ CO2) heet corrosie
• (roesten= corroderen van ijzer) 
  

Zeer onedele metalen:

Hoe onedeler een metaal hoe reactiever het is

• alle metalen uit groep 1 = alkalimetalen, zijn zeer reactief.
• ze reageren zo heftig met b.v. zuurstof en water dat ze onder een laagje olie bewaard worden
• de aardalkalimetalen = groep 2 reageren ook heftig maar iets minder heftig 
• in het filmpje van brainiac hst 4 zag je wat alkalimetalen in water doen!

programma

• aant groep 17 
• uitleg  6.2
• herhaling hst 5
• oefenen met vanuit een filmpje reactievergelijking opstellen en kloppend maken 
• vragen hw/ over toets/ bekijken samenvatting in classroom?

Dus:

•  alkalimetalen  reageren heel heftig met water.  
• Ze pikken de O atomen af van H₂O
• Daardoor ontstaat waterstofgas, dat is zeer explosief. 
• Hoe groter de atoommassa des te explosiever het metaal reageert met water!

Onthoudt: 

Alkalimetalen (groep 1) en aardalkalimetalen (groep  2) reageren makkelijk met stoffen uit groep 17 en vormen dan een zout. 

groep 17=halogenen/zoutvormer

par 6.2  legeringen maken = metalen mengen

• Dit doe je om betere eigenschappen te krijgen. Legeringen zijn harder dan de zuivere stoffen. Goud is puur erg zacht --> mengen met zilver(=witgoud) of met koper (=roodgoud) 
• andere legeringen:(zie Binas tabel 37!)

- zilveramalgaam (kwik+zilver) vroeger voor vullingen in kies
- staal (ijzer + beetje koolstof zie 6.1)
- roestvaststaal (ijzer + chroom of nikkel)
-duraluminium (koper + aluminium) voor vliegtuigen
- brons (koper+tin)

metalen beschermen

-verven

-invetten

-vertinnen

-verzinken

-verchromen

-emailleren(=glas op pan)

=voorkomen dat er zuurstof/andere stoffen bijkomen die corrosie veroorzaken

Zware metalen

Metalen met een hoge dichtheid (kwik, lood, cadmium) én zeer schadelijk voor de gezondheid. Afval met zware metalen moet apart weggegooid bij kca-afval (kca = klein chemisch afval)

korte herhaling hst 5: 
verbranden? dan zuurstof als 2e beginstof

• snelle verbranding? warmte, vlammen, evt. rook en vonken
• langzame verbranding? (=verteren voedsel en oxideren metalen) ook warmte maar geen vlammen
• oxidatie metaal? metaal+zuurstof--> metaaloxide
• volledige verbranding koolwaterstof? blauwe vlam en water en koolstofdioxide (CO2) ontstaan
• onvolledige verbranding koolwaterstof? gele vlam en water, koolstofmonoxide (CO) en roet (C) ontstaan

brandende metalen moeilijk te blussen

geef de reactievergelijking van het blussen van magnesium met water 

Als je een magnesium brand wilt blussen met water ontstaat er een wit poeder (magnesiumoxide) en een explosief gas

1. geef de reactievergelijking in woorden (incl explosief gas)
2. noteer daaronder de juiste molecuulformules
3. bekijk welke atoomsoort er na de reactie nog niet staat--> formule voor het explosieve gas
4. maak kloppend incl toestandsaanduiding

uitwerking magnesium met water blussen:

1. reactievergelijking in woorden:
   magnesium + water--> magnesiumoxide + explosief gas
2. in symbolen (dan weet je waarschijnlijk welk gas het was)
    Mg(s)+H₂O(l)->  MgO(s) + H₂(g)
   magnesium reageert met zuurstof uit het water--> H over, denk aan Brenda regel dus H₂,  dat is inderdaad explosief  (denk aan elektrolyse water)
   
3. kloppend maken: Mg(s)+H2O(l)->  MgO(s) + H2(g)  (klopt al)

geef de reactievergelijking van het blussen van magnesium met koolstofdioxide 

Als je een magnesium brand wilt blussen met koolstofdioxide ontstaat er een wit poeder en een zwarte vaste stof

1. geef de reactievergelijking in woorden 
2. noteer daaronder de juiste molecuulformules bekijk welke atoomsoorten er na de reactie nog niet staan--> formule voor deze stoffen
3. maak kloppend incl toestandsaanduiding

uitwerking magnesium met koolstofdioxide blussen:

1. reactievergelijking in woorden:
   magnesium + koolstofdioxide--> wit poeder + zwarte stof
2. in symbolen (dan weet je waarschijnlijk welke stoffen het waren)
   Mg(s)+CO_2(g)->  MgO(s) + C(s)     
   (Mg oxideert met zuurstof uit CO₂ --> MgO en C  over
   
3. kloppend maken:
   2 Mg(s)+CO2(g)->  2 MgO(s) + C(s)