3.1 Lucht 2H Nova - Lucht: mengsel van gassen

• nask
• Natuurkunde / Scheikunde
• +1
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

LUCHT 

Hoofdstuk 3 - 2 Havo

Paragraaf 3.1 - Lucht: een mengsel van gassen

Docent: S.L. Kramer

2 Havo

Hoofdstuk 3 Lucht

1. Lucht: een mengsel van gassen
2. Luchtdruk
3. Wind
4. Wolken en neerslag

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

LEERDOELEN

• Je kent de belangrijkste bestanddelen van lucht (in %).

• Je kunt uitleggen wat het belang is van de belangrijkste drie bestanddelen van lucht voor het leven op aarde.

• Je kunt uitleggen wat er nodig is voor verbranding en welke stoffen ontstaan bij verbranding.

• Je weet hoe de laag lucht rond de aarde wordt genoemd en wat een vacuüm is.

• Je kunt uitleggen wat het betekent als lucht ijler wordt vanaf een bepaalde hoogte.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Begrippen

• Stikstof
• Zuurstof
• Koolstofdioxide
• Ontbrandingstemperatuur
• Verbrandingsgassen
• Dampkring
• Atmosfeer
• Vacuüm

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

De samenstelling van lucht

Lucht is een mengsel van verschillende gassen. De belangrijkste bestanddelen zijn stikstof en zuurstof. Daarnaast komen er in lucht kleine hoeveelheden voor van andere gassen, zoals argon en koolstofdioxide. Lucht bevat ook waterdamp, al kan de hoeveelheid waterdamp per kubieke meter wel sterk wisselen.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Stikstof

Lucht bestaat voor 78% uit stikstof (N2). Je lichaam heeft dit gas niet nodig. Je ademt het in en uit, zonder dat er in je longen iets mee gebeurt. Sommige levensmiddelen, zoals koekjes en chips, worden verpakt onder 100% stikstof, omdat ze in zo’n ‘beschermende atmosfeer’ langer goed blijven dan in gewone lucht.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Zuurstof

Lucht bestaat voor ongeveer 21% uit zuurstof (O2). Mensen en dieren hebben dit gas nodig om te kunnen leven. Door adem te halen, zorg je ervoor dat je lichaam van zuurstof wordt voorzien. In je longen wordt zuurstof uit de ingeademde lucht opgenomen in het bloed. Het bloed vervoert de zuurstof daarna naar alle delen van je lichaam.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Koolstofdioxide

Lucht bestaat slechts voor (gemiddeld) 0,03% uit koolstofdioxide (CO2). Toch is dit gas net als zuurstof onmisbaar voor het leven op aarde. Planten hebben het nodig om te kunnen groeien. Koolstofdioxide is ook een bestanddeel van allerlei dranken: van cola tot champagne. De ‘bubbeltjes’ in deze dranken zijn belletjes koolstofdioxide.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Zuurstof en verbranding

Zuurstof is onmisbaar als je iets wilt verbranden. De vlam van een brander bijvoorbeeld verbruikt niet alleen aardgas, maar ook zuurstof uit de lucht. Daarom moet er voldoende aanvoer van frisse lucht zijn, als je met een brander werkt. Dat zorgt ervoor dat de vlam genoeg zuurstof krijgt en – veel belangrijker – dat je zelf goed kunt blijven ademhalen.

Een mengsel van aardgas en lucht gaat niet uit zichzelf branden; je moet het aansteken met een lucifer of een aansteker. Dat zorgt ervoor dat de vereiste ontbrandingstemperatuur wordt bereikt. Elke brandbare stof heeft zijn eigen ontbrandingstemperatuur. Die van aardgas is circa 630 °C.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Verbranding

Als je aardgas verbrandt, verdwijnen er twee stoffen: aardgas én zuurstof. Daarvoor in de plaats ontstaan hete verbrandingsgassen: waterdamp en koolstofdioxide. Deze gassen kun je net als aardgas en zuurstof niet zien. Je kunt ze wel aantonen door proeven te doen.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Verbranding

Het ontstaan van waterdamp kun je aantonen door een bekerglas met koud water boven de gasvlam te houden. Het glas beslaat dan doordat de waterdamp condenseert tegen het koude glas. Koolstofdioxide kun je aantonen met behulp van kalkwater. Kalkwater is helder, maar wordt troebel als je er koolstofdioxide doorheen laat ‘bubbelen’.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

De atmosfeer

Rond de aarde bevindt zich een laag lucht, die de dampkring of de atmosfeer wordt genoemd. Daarbuiten is er alleen ‘lege’ ruimte. Zo’n luchtledige ruimte wordt een vacuüm genoemd. Je kunt niet precies zeggen hoe dik de atmosfeer is, omdat de lucht bij toenemende hoogte steeds ijler wordt. Op grote hoogte gaat de atmosfeer ongemerkt over in het vacuüm van het heelal.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

IJle lucht 

Dat de lucht ijler wordt, betekent dat er per volume-eenheid steeds minder moleculen aanwezig zijn. Op 5500 m hoogte is het aantal moleculen per kubieke meter de helft lager dan op zeeniveau.

Vanaf een bepaalde hoogte is de lucht zo ijl dat mensen er gebrek aan zuurstof krijgen. Daarvoor hoef je niet eens zo veel kilometers omhoog te gaan. Hoger dan 6 km boven zeeniveau wonen al geen mensen meer. 

De luchtlaag waarin mensen zonder hulpmiddelen kunnen leven, is dus maar 6 km dik. Dat is erg weinig, vergeleken met de afmetingen van de aarde. Als de aarde de grootte van een voetbal zou hebben, zou deze luchtlaag minder dan 1 mm dik zijn.

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Begrippen 

• Stikstof
  
• Zuurstof
  
• Koolstofdioxide
  
• Ontbrandingstemperatuur
  
• Verbrandingsgassen
  
• Dampkring
  
• Atmosfeer
  
• Vacuüm

2H - 3.1 Lucht: een mengsel van gassen

Huiswerk

• Maken vragen 1 tm 7 online
• Lezen paragraaf 3.2 - Luchtdruk