§2.5 Reacties in de industrie

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

Vorige §

Wet van behoud van massa

massa beginstoffen = massa reactieproducten

rekenen met Massaverhoudingen

ijzer	zuurstof
31	10
26	(10 x 26) : 31 = 8,4 g

§2.5 reacties in de industrie

Je leert over chemische reacties op industriële schaal

Je leert werken met blokschema's

Je leert rekenen met rendement.

§2.5 reacties in de industrie

Chemische reacties op industriële schaal 

veel meer/groter = op grotere schaal

Opschalen

Blokschema's (het productie proces stap voor stap)

• aflezen van links naar rechts
• beginstoffen, tussenproducten, eindproducten, toevoegingen en afvalstoffen (bijproducten)
  
• de bewerkingen/processen steeds in de blokjes
  

recirculatie van beginstoffen

Let op: de processen (filtreren, oplossen, indampen, reageren, electrolyse, ..... staan in de blokjes

voorbeeld:

Blokschema van het maken van bietensap uit bieten:

Salmiak wordt gemaakt, door ammonia te laten reageren met zoutzuur.

De salmiak oplossing wordt vervolgens zodanig verhit, dat al het water verdampt.

Wat moet er in de 2 blokken staan?

kortom

Blokschema's moet je kunnen maken en aflezen.

De beschrijving van processen (elektrolyse, thermolyse, scheidingsmethodes) moet je begrijpen en er blokschema's mee kunnen maken.

oefenen

Voor de productie van wijn worden druiventrossen eerst gewassen met water. Hierna worden de druiven geperst en gefilterd (mag in 1 blok). Hierbij wordt het vruchtenpulp afgevoerd. Vervolgens gaat het druivensap gisten waarbij zwaveldioxide wordt toegevoegd. Hier ontstaat de wijn. Maak hier een blokschema van.

water

vuil water

 =>wijn

rendement = winst = opbrengst

Vaak is het moeilijk om een mengsel 100% te scheiden. Er blijft vaak een rest achter.

voorbeeld

Koffiebonen bevatten onoplosbare stof (vezels) en oplosbare stof . Er zit in 1 gram koffiebonen 0,34 gram oplosbare koffie.

Je wilt zoveel mogelijk oplosbare stof uit je koffie halen.

Extraheren en indampen

--> 0,28 gram oplosbare stof

Bereken het rendement van deze scheiding

vragen?

aan het werk met:

§2.5 bestuderen en opgave 47 tm 54 maken, nakijken en verbeteren

Na de vakantie TOETS H2

en dus .....% vaste stof

opdracht

aardappel: 81% vloeistof en dus 100 - 81 = 19% vaste stof

de vaste stof bestaat voor 84% uit zetmeel

190 gram aardappels

19% = 190 x 0,19 = 36,1 gram vaste stof

Daar 84% van is 36,1 x 0,84 = 30,3 gram zetmeel in totaal

18,9 eruit gehaald. 18,9 / 30,3 x 100% = 62%

Oefenen blokschema's met adsorberen

• processen in de blokjes
• afvalstoffen en toevoegingen
• tussen stoffen ook!
  

Geen A-merken

Geen glas, maar blik

Helpende vragen

• Van welke scheidingsmethode maken ze gebruik als ze de spinazie in kokend water brengen en een tijdje laten staan?
• Op welk verschil in stofeigenschappen berust filtreren?
• Is er sprake is van een scheidingsmethode als ze de witte wol in het groene water leggen. Zo ja, van welke scheidingsmethode wordt hier gebruik gemaakt? Zo nee, wat gebeurt er dan?
  

Jan en Loes gaan witte wol te verven met de groene kleurstof die aanwezig is in spinaziebladeren. Ze gaan als volgt te werk.

Ze brengen de spinazie in kokend water en laten het geheel een tijdje staan. Het water krijgt een groenbruine kleur. Daarna filtreren ze het mengsel. Het groenbruine water gaat door het filtreerpapier heen. De spinaziebladeren blijven op het filtreerpapier achter. 

Vervolgens willen ze de bruine kleurstof uit het mengsel halen, omdat ze alleen met groen moeten verven. Ze doen wat gemalen krijt (deze stof bindt de bruine koolstof aan zich) bij het groenbruine water en filtreren het geheel. 

In het groene water brengen ze de witte wol. Deze krijgt dan een groene kleur. Het groene water ontkleurt.

aluminium winning uit bauxiet

(geen toets stof)

Bauxiet = aluminium erts

(steensoort, waar aluminiumoxide in zit)

Voor de productie van aluminium zijn een aantal stappen nodig.
Leer ze niet uit je hoofd.

De laatste stap is elektrolyse van aluminiumoxide, waarbij aluminium en zuurstof ontstaan.

Wat is het reactie schema? (schrift)

Geen toetsstof!

Pyrolyse van afvalstoffen

• een vorm van thermolyse
• verhitting zonder zuurstof, waarom?
  

houtsnippers

-> een biobrandstof:pyrolyse olie