6.3 Productie van metalen

• Scheikunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 3

6.3

Productie van metalen

Wat we vandaag gaan doen

Herhaling 6.2

Start 6.3

Voorbereiding experiment volgende week

Wat is corrosie van metalen? Corrosie is:

1. roesten
2. Oxidatie
3. Elk proces wat metaal aantast
4. Gaatjes die ontstaan in metaal

Aluminium reageert snel met zuurstof, maar is vervolgens beschermt door de oxidelaag.

1. Edel
2. Onedel

Vrijheidsbeeld

Leerdoelen

1. Je kunt vertellen uit welke ertsen ijzer en aluminium worden gemaakt.
2. Je kunt een productieproces schematisch weergeven in een blokschema.
3. Je kunt de reactievergelijking voor de elektrolyse van aluminiumoxide opstellen.
4. Je kunt de reactievergelijkingen voor de processen in een hoogoven opstellen.
5. Je kunt de samenstelling van staal beschrijven.

Erts

• Metalen zitten in de aardkorst als metaalerts
• In de grond vind je aluminiumoxide gemixt met roest, dit heet bauxiet.
• Roest scheiden van aluminiumoxide
• 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

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

Elektrolyse aluminiumoxide

• Elektrolyse
• Veel energie nodig
• Grafiet (koolstof) als elektrode 

Hoogoven

• Wordt ijzererts omgezet in ijzer
• IJzererts bestaat uit ijzeroxide 
• 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

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, maar ook hoe brozer(breekbaarder)
• In tabel 1 staan verschillende soorten staal.
• Het koolstofgehalte is afhankelijk van de toepassing.

Tabel 1 van 6.3

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 

Leerdoelen

1. Je kunt vertellen uit welke ertsen ijzer en aluminium worden gemaakt.
2. Je kunt een productieproces schematisch weergeven in een blokschema.
3. Je kunt de reactievergelijking voor de elektrolyse van aluminiumoxide opstellen.
4. Je kunt de reactievergelijkingen voor de processen in een hoogoven opstellen.
5. Je kunt de samenstelling van staal beschrijven.

De reacties

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

1. waar
2. niet waar

Wat zijn de twee meest voorkomende hoofdbestanddelen van staal?

Welke van de onderstaande stoffen is een erts?

1. Aluminiumoxide
2. Bauxiet
3. Cokes
4. Slak

Maken

1 t/m 8

Volgende les Proef 2 en 3, goed voorbereiden!