§1.4 scheiden verbeteren

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

• Wat weet je nog van de vorige les?
• Scheiden verbeteren

Wat gaan we doen vandaag?

Na deze les kun je de volgende methoden beschrijven en in de juiste context gebruiken:

• chromatografie
• ultracentrifuge & (ultra)filtratie

Wat weet je na deze les

Welke scheidingstechniek moet je toepassen voor het scheiden van een homogeen mengsel van twee vloeistoffen?

1. chromatografie
2. destillatie
3. extractie
4. indampen

Destilleren heeft veel overeenkomsten met indampen, maar er is ook een belangrijk verschil.
Wat is het verschil tussen destilleren en indampen?

1. Bij destilleren vang je de vloeistof die verdampt is weer op.
2. Bij indampen vang je de vloeistof die verdampt is weer op.
3. Destilleren gebeurt bij een hogere temperatuur.
4. Bij indampen kookt de vloeistof bij een lagere temperatuur.

Chromatografie is een scheidingsmethode 

op basis van verschillen in oplosbaarheid 

in de loopvloeistof (mobiele fase) en

de aanhechting aan de vaste fase (o.a. papier)

Chromatografie

Chromatografie 

• Een voordeel van chromatografie is dat je maar heel weinig stof nodig hebt.
• Met chromatografie kun je een mengsel scheiden, een stof aantonen en zelfs de hoeveelheid van die stof bepalen.
  

Chromatografie 

Vaste fase: chromatografie papier

Mobiele fase: de loopvloeistof. Deze loopt langs de vaste fase

Chromatografie 

Rf waarde: retentiefactor

• is een stofeigenschap
  

• Hoe hoger de Rf-waarde, hoe beter de stof was opgelost in de loopvloeistof (mobiele fase).
  
• Hoe lager de Rf-waarde hoe beter de stof hecht aan het papier (stationaire fase).

De Rf-waarde kun je berekenen met: 

 

​B​​A​​

Rf waarde: hoe dan? 

Groen

Rood

Blauw

Stoffen die vastzitten aan het papier hebben een Rf waarde van bijna 0. Stoffen die bijna niet hechten aan het papier hebben een Rf waarde van bijna 1.

1. Juist
2. Onjuist

Het chromatogram van een practicum ziet er zo uit:

Wat is de Rf waarde van de blauwe vlek?

Rf waarde: even oefenen

Wat is de Rf-waarde voor de blauwe stip?

1. 1,13
2. 0,58
3. 0,78
4. 0,92

Bij (papier)chromatografie hebben stippen hoog op het chromatografiepapier meer affiniteit met de
..(1).. fase, terwijl stippen laag op het papier meer affiniteit hebben met de ..(2).. fase

1. (1) mobiele (2) stationaire
2. (1) stationaire (2) mobiele
3. (1) mobiele (2) mobiele
4. (1) stationaire (2) stationaire

kolomchromatografie

papierchromatografie

dunnelaag chromatografie (TLC)

gaschromatografie

vloeistofchromatografie

Papier chromatografie

Chromatogram vergelijken

GC, HPLC

De blauwe stip lost goed op in de loopvloeistof. Stof B loopt snel mee met de vloeistof/gas bij GC of HPLC

De groene stip lost minder goed op in de loopvloeistof en blijft beter plakken aan de stationaire fase. 

Stof C blijft langer in de kolom en loopt minder goed  mee met de vloeistof/gas bij GC of HPLC

Bij (papier)chromatografie hebben stippen hoog op het chromatografiepapier meer affiniteit met de
..(1).. fase, terwijl stippen laag op het papier meer affiniteit hebben met de ..(2).. fase

1. (1) mobiele (2) stationaire
2. (1) stationaire (2) mobiele
3. (1) mobiele (2) mobiele
4. (1) stationaire (2) stationaire

Welke scheidingstechniek moet je toepassen voor het scheiden van een homogeen mengsel van twee vloeistoffen?

1. chromatografie
2. destillatie
3. extractie
4. indampen

Bij ultrafiltratie kunnen hele kleine deeltjes uit een oplossing gescheiden

 

deze filtratie gebeurt met een membraan en onder verhoogde druk

de poriën van een ultrafiltratie membraan zijn tussen de 0.001 – 0.1 µm klein

 

Soorten filtratie (geen CE stof)

Bij microfiltratie kunnen kleine deeltjes uit een oplossing gescheiden

deze filtratie gebeurt met een membraan en onder verhoogde druk

de poriën van een ultrafiltratie membraan zijn tussen de 0.1 – 10 µm klein

 

 

Zuiveringsmethode. De grootte van de poriën van membranen bepaald welke zwevende stoffen, troebelheid en micro-organismen kunnen worden verwijderd.

Soorten filtratie (geen CE stof)

Deze vormen van filtratie worden bv gebruikt bij dialyse en zuiveren van drinkwater

Ultracentrifuge (geen CE stof)

Zuiveringsmethode. 

De centrifuge met een groot aantal omwentelingen per seconde (ronddraaien om zijn as) voor scheiding van een mengsel met een klein verschil in dichtheid.

Afhankelijk van de centrifuge kunnen de buizen tot meer dan 

100 000 omwentelingen per minuut maken (ultracentrifuge).

Op basis van welke stofeigenschap berusten de volgende scheidingsmethoden? Sleep de methode naar de juiste stofeigenschap.

Dichtheid

Deeltjesgrootte

Oplosbaarheid

Kookpunt

Oplosbaarheid + aanhechtingsvermogen

Bezinken

Centrifugeren

Filtreren

Extraheren

Indampen

Destilleren

Chromatografie

4.4 Rekenen aan reacties - basis

Huiswerk

Doorlezen en samenvatten voor jezelf §1.4

Maken

Opgave 29, 30, 32, 33 & 36