11.3 Metalen maken les 3

• Scheikunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 4

11.3 Metalen maken

Welkom

• terugblik vorige les
• Uitleg metalen maken
• ijzer maken/ staal
• aluminium maken

terugblik vorige les

https://wordwall.net/resource/61945715

wordwall.net

lesdoel

• weten hoe de bereiding van ijzer gaat
• weten hoe van ruwijzer staal wordt gemaakt
• weten hoe de bereiding van aluminium gaat

Bereiding ijzer

1.  In een hoogoven worden ijzererts en koolstof zo sterk verhit dat er vloeibaar ijzer ontstaat
2. koolstof reageert met zuurstof en onstaat er koolstofmono-oxide
3.  warmtebehandeling heeft ondergaan
4. ijzeroxide + koolstofmono-oxide ==> ijzer + koolstofdioxide

Hoogoven

• 2 C (s) + O2 (g) → 2 CO (g)

•  Fe2O3 (s) + 3 CO (g) →2 Fe (l) + 3 CO2 (g)

• CO2 (g) + C (s) → 2 CO (g)

• De slak drijft op het gesmolten ijzer en wordt ook uitgevoerd.(cement-beton)

Rekenen aan reactievergelijking

In een hoogoven zit 1000 kg ijzer(III)oxide. Bereken hoeveel ijzer je hier maximaal uit kunt winnen.

Rekenen aan reactievergelijking

In een hoogoven zit 1000 kg ijzer(III)oxide. Bereken hoeveel ijzer je hier maximaal uit kunt winnen.

1.  Fe₂O₃ + 3 CO -->  2 Fe        +      3 CO₂
2.  159,6 u              --> 111, 6 u
   
3.  1000 kg                       ?
   
   
4. 111,6 x 1000 / 159,6 = 699, 2 kg
   
5. Je kunt maximaal 699.2 kg ijzer halen uit 1000 kg ijzer(III)oxide
   

Oxystaalfabriek

Als het ijzer in de hoogoven naar beneden zakt neemt het veel koolstof op. 5% koolstof. Is erg hard en bros.

In oxystaalfabriek halen ze teveel aan koolstof uit het ruwijzer.
Dan krijg je staal.

Ruwijzer naar Staal

1. zuurstof over ruwijzer (bevat dus koolstof) blazen:
   

C + O2 -> CO

2. schroot (mengsel van ijzer en roest) toevoegen aan ruwijzer: koolstof reageert met zuurstofionen waardoor Staal wordt gevormd

Nergens op de wereld zit het metaal aluminium in de bodem.

Hoe komen we dan aan zoveel aluminium?

8,5 % van de aardkorst bestaat uit aluminiumerts (bauxiet). Hiernaast zie je een bauxietmijn in Suriname.

Bereiding Aluminium

Bauxiet

Bauxiet is de grondstof voor Aluminium. Het bestaat uit aluminiumoxide (Al₂O₃).

aluminium uit aluminiumerts(=bauxiet)

• aluminium heeft een kleine dichtheid en toch redelijk sterk --> veel toegepast
• het erts bauxiet +_ 50 % aluminiumoxide
• dat laat je smelten
• dan via elektrolyse ontleden en aluminum aftappen

 (zie plaatje)

                                        Al₂O₃ ->  Al +  O₂    Kloppend maken!

De productie van aluminium uit bauxiet in een blokschema

2 Al₂O₃ -> 4 Al + 3 O₂

lesdoel gehaald

• weten hoe de bereiding van ijzer gaat
• weten hoe van ruwijzer staal wordt gemaakt
• weten hoe de bereiding van aluminium gaat