MH Zuivere stoffen en mengsels

• New lesson editor
• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• mavo, havo, vwo
• Leerjaar 1,2

Zuivere stoffen en mengsels

Open bij herkenbare materialen uit het dagelijks leven: lucht, melk, water en zout. Leg uit dat de les draait om het onderscheiden van soorten stoffen en mengsels aan zichtbare eigenschappen en scheidingsmethoden.

Wat je vandaag leert

Je kunt het verschil noemen tussen zuivere stoffen en mengsels.

Je kunt oplossingen en suspensies onderscheiden.

Je kunt beschrijven hoe je stoffen kunt scheiden door middel van extraheren of filtreren.

Zuivere stof of mengsel?

In de natuurkunde en scheikunde kijk je naar de samenstelling van een stof.

• Zuivere stof: bestaat uit één soort stofdeeltje

• Mengsel: bestaat uit meerdere soorten stofdeeltjes

• Het verschil zie je niet altijd meteen aan de buitenkant

Benadruk dat 'zuiver' hier een natuurwetenschappelijke betekenis heeft en niet betekent: schoon, gezond of veilig.

Voorbeelden van zuivere stoffen

Een zuivere stof bevat maar één soort deeltje.

• Gedestilleerd water

• Zuurstof

• Keukenzout

Elke zuivere stof heeft eigen stofeigenschappen, zoals kookpunt of smeltpunt.

Noem eventueel dat kraanwater meestal géén zuivere stof is, omdat er opgeloste stoffen in zitten.

Voorbeelden van mengsels

Een mengsel bevat meerdere soorten deeltjes door elkaar.

• Lucht

• Limonade

• Melk

Mengsels kunnen helder of troebel zijn. Dat hangt af van hoe de stoffen gemengd zijn.

Lucht is een goed voorbeeld van een mengsel dat je niet kunt zien als mengsel. Melk laat zien dat mengsels ook troebel kunnen zijn.

Mengsels in het dagelijks leven

Je komt mengsels overal tegen:

• in drinken zoals limonade

• in de atmosfeer als lucht

• in voeding zoals melk

Daarom is het handig om soorten mengsels te kunnen herkennen.

Verbind dit met het nut van de les: herkennen helpt bij voorspellen hoe een mengsel eruitziet en hoe je stoffen kunt scheiden.

Welke stof is een zuivere stof?

A

Melk

B

Gedestilleerd water

C

Lucht

D

Limonade

De juiste keuze is gedestilleerd water: één soort stofdeeltje. De andere opties zijn mengsels uit de voorbeelden op de vorige slides.

Zuivere stof of mengsel

Een zuivere stof bestaat uit één soort stofdeeltje. Een mengsel bevat meerdere soorten deeltjes door elkaar. Lucht en melk zijn voorbeelden van een mengsel.

zuivere stof

mengsel

Lucht

zuurstof

keukenzout

oplossing

Alle ingevulde woorden komen letterlijk uit het behandelde deel: kernbegrippen plus een voorbeeld van een mengsel.

Oplossingen en suspensies

Niet elk mengsel ziet er hetzelfde uit.

• Een oplossing is een mengsel dat helder blijft

• Een suspensie is een mengsel dat troebel is

• Aan het uiterlijk kun je vaak al zien met welk type mengsel je te maken hebt

Maak duidelijk dat 'helder' niet hetzelfde is als kleurloos. Limonade kan gekleurd zijn en toch een oplossing vormen.

Wat is een oplossing?

Bij een oplossing is de opgeloste stof zo fijn verdeeld dat je de deeltjes niet ziet.

• blijft helder

• vormt geen zichtbare deeltjes

Eventueel ook suiker in water noemen als extra voorbeeld. Laat leerlingen letten op het ontbreken van zichtbare vaste deeltjes.

Wat is een suspensie?

Bij een suspensie zweven kleine vaste deeltjes in een vloeistof.

• ziet er troebel uit (niet doorheen kijken)

• deeltjes zijn niet opgelost

• voorbeeld: modderwater of sommige dranken met pulp

Koppel 'troebel' aan licht dat verstrooid wordt door de zwevende deeltjes. Houd de uitleg kort en intuïtief.

Zo herken je het verschil

Oplossing

• helder (wél doorheen kijken)

• geen zichtbare deeltjes

• lijkt één geheel

Suspensie

• troebel (niet doorheen kijken)

• kleine vaste deeltjes aanwezig

• ziet er minder egaal uit

Gebruik vaste woordkeuze: oplossing = helder, suspensie = troebel.

Welk kenmerk past bij een suspensie?

A

Kleurloos

B

Helder

C

Troebel

D

Reukloos

Toets het vaste contrast: oplossing = helder, suspensie = troebel. Kleurloos en reukloos zijn afleiders die niet over dit onderscheid gaan.

Oplossing en suspensie

Een oplossing blijft helder en heeft geen zichtbare deeltjes. Een suspensie is troebel, omdat kleine vaste deeltjes in de vloeistof zweven.

oplossing

suspensie

zweven

mengsel

oplossen

filteren

De derde invulling moet 'zweven' zijn; dat sluit aan op de uitleg over vaste deeltjes in een vloeistof.

Waar let jij op om oplossing en suspensie te onderscheiden?

Bespreek dat leerlingen moeten letten op uiterlijk: helder zonder zichtbare deeltjes wijst op een oplossing, troebel met zwevende deeltjes op een suspensie. Alledaagse voorbeelden mogen genoemd worden.

Filtreren

Met filtreren scheid je een vaste stof van een vloeistof.

• vaste deeltjes blijven in het filter achter

• de vloeistof gaat door het filter heen

• geschikt bij een suspensie

Noem als voorbeeld modderwater. Benadruk dat filtreren niet werkt om opgeloste stoffen uit een oplossing te halen.

Wanneer gebruik je filtreren?

Filtreren werkt als de vaste deeltjes niet opgelost zijn.

Suspensie → filter houdt deeltjes tegen → helderdere vloeistof

Voorbeeld: zand uit water halen.

De pijlvorm mag hier, omdat de scheidingsstap zelf het leerpunt is.

Extraheren

Met extraheren haal je een stof uit een mengsel met behulp van een oplosmiddel.

• de gewenste stof lost op

• andere stoffen blijven achter

• daarna kun je de stoffen verder scheiden

Houd het alledaags: thee zetten is een herkenbaar voorbeeld van extraheren.

Wanneer gebruik je extraheren?

Extraheren gebruik je als één stof wel oplost in een gekozen vloeistof en een andere stof niet.

Voorbeeld:

• smaakstoffen uit thee in heet water

• vaste theeblaadjes blijven achter

Leg uit dat extraheren vaak samen kan gaan met filtreren: eerst stoffen laten oplossen, daarna vaste resten verwijderen.

Scheidingsmethoden kiezen

Kijk eerst naar het soort mengsel:

• Suspensie herken je aan troebelheid → vaak filtreren

• Mengsel met een stof die oplosbaar is in een oplosmiddel → extraheren

• Het uiterlijk van het mengsel helpt je dus bij je keuze

Dit is de landingsslide van de les: uiterlijk van mengsels koppelen aan geschikte scheidingsmethode.

Welke scheidingsmethode past het best bij modderwater?

A

Extraheren

B

Indampen

C

Filtreren

D

Mengen

Modderwater is een suspensie. De vaste deeltjes zijn niet opgelost en blijven bij filtreren in het filter achter.

Scheidingsmethoden kiezen

Bij filtreren scheid je een vaste stof van een vloeistof. Bij extraheren gebruik je een oplosmiddel om een stof uit een mengsel te halen.

filtreren

extraheren

oplosmiddel

suspensie

helder

filter

Controleer of leerlingen het verschil tussen de twee methoden functioneel begrijpen: filteren houdt deeltjes tegen, extraheren laat een gewenste stof oplossen.

Begrippen

zuivere stof - stof die uit één soort stofdeeltje bestaat

mengsel - stof die uit meerdere soorten stofdeeltjes bestaat

oplossing - helder mengsel waarin een stof is opgelost

suspensie - troebel mengsel met vaste deeltjes in een vloeistof

filtreren - scheiden van vaste deeltjes en een vloeistof met een filter

extraheren - een stof uit een mengsel halen met een oplosmiddel

gedestilleerd water - water dat als zuivere stof wordt gebruikt