Hoofdstuk 4 T1 Uitwerkingen

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 4

In welke 3 toestanden kunnen stoffen voorkomen

In welke 3 toestanden kunnen stoffen voorkomen

De 3 toestanden waarin stoffen kunnen voorkomen zijn:

1. Vast  (s)

2. Vloeibaar  (l)

3. Gas (g)

De toestanden heten ook wel fasen

Nog een andere naam die je wel eens teen kunt komen:  aggregatietoestand

Binnen de scheikunde komt nog een vierde fase voor: 

4. Opgelost in water (aq) 

Noem tweekenmerken van een stof in de vaste fase

Noem twee kenmerken van een stof in de vaste fase

Kenmerken van een stof in vaste fase:

Vaste stoffen hebben een vaste vorm

Vaste stoffen kan je niet samenpersen.

 

De overgang van vast naar gas heet

1. Sublimeren
2. Smelten
3. Rijpen
4. Condenseren

De overgang van gas naar vloeistof heet

1. Rijpen
2. Sublimeren
3. Condenseren
4. Verdampen

De diverse overgangen

De aantrekkingskracht tussen de deeltjes is het grootst in

1. Vaste fase
2. Vloeibare fase
3. Gasvormige fase
4. Die is bij alle fasen gelijk

De aantrekkingskracht tussen de deeltjes is het grootst in 

Hoe dichter deeltjes bij elkaar zijn hoe sterker de deeltjes elkaar kunnen aantrekken

In de vaste fase zitten de deeltjes het dichts bij elkaar en trekken ze elkaar het sterkste aan. Dat zijn ook de kenmerken van een vast  stof:  die heeft een vaste vorm en omdat ze al dicht bij elkaar zitten krijg je ze niet dichter bij elkaar, je kan het dus niet samenpersen.

Tijdens het verwarmen wordt warmte-energie aan deeltjes toegevoerd.
Waar wordt de warmte-energie voor gebruikt

Tijdens het verwarmen wordt warmte-energie aan deeltjes toegevoerd.

Waar wordt de warmte-energie voor gebruikt

De warmte energie wordt gebruikt om de deeltjes harder te laten trillen. Theoretisch is er maar 1 moment dat alle deeltjes volledig stil staan dat is bij 0 K (= -273 graden Celsius) ook wel het absolute nulpunt genoemd. Daarboven begin de deeltjes, door het toevoegen van warmte energie te trillen. Op een gegeven moment trillen de deeltjes zo hard dat ze verder van elkaar raken, de aantrekkingskracht wordt minder sterk en de vast vorm wordt vloeibaar. Bij verder toevoeren van warmte energie aan de vloeibare stof gaan de deeltjes allemaal nog harder trillen, zodanig dat ze zo ver van elkaar raken dat er geen aantrekkingskracht meer is en de deeltjes dus totaal los van elkaar raken (er ontstaat een gas)

Leg uit waarom een fase-overgang geen chemische reactie is

Leg uit waarom een fase-overgang geen chemische reactie is

Bij een chemische reactie worden de moleculen 'afgebroken' in stukken (atomen) en daar worden weer nieuwe soorten moleculen van gemaakt. De moleculen veranderen.

Bij fase overgangen blijven de moleculen hetzelfde dus is het geen chemische reactie

De mist is water in de

1. Vaste fase
2. Vloeibare fase
3. Gasvormige fase

De mist is water in de 

Waterdamp is een gas en een gas verspreidt zich over de ruimte waarin het zich bevindt.

Een ander kenmerk van een gas is dat het onzichtbaar is, maar wel een kleur kan hebben

Je ziet dus geen deeltjes

Als je goed naar mist kijkt zie je miniscule kleine druppeltjes die blijven hangen op de plek waar de mist is. Het verdeelt zich verder niet.

Mist is dus geen gas maar water in lucht. De fase is dus vloeibaar

Bij een fase overgang kan een stof warmte opnemen of afstaan
Bij welke fase overgangen zal een stof warmte afstaan

1. Stollen en verdampen
2. Condenseren en Sublimeren
3. rijpen en stollen
4. smelten en verdampen

Bij een fase overgang kan een stof warmte opnemen of afstaan

Bij welke fase overgangen zal een stof warmte afstaan

De warmte energie wordt gebruikt om de deeltjes harder te laten trillen. Theoretisch is er maar 1 moment dat alle deeltjes volledig stil staan dat is bij 0 K (= -273 graden Celsius) ook wel het absolute nulpunt genoemd. Daarboven begin de deeltjes, door het toevoegen van warmte energie te trillen. Op een gegeven moment trillen de deeltjes zo hard dat ze verder van elkaar raken, de aantrekkingskracht wordt minder sterk en de vast vorm wordt vloeibaar. Bij verder toevoeren van warmte energie aan de vloeibare stof gaan de deeltjes allemaal nog harder trillen, zodanig dat ze zo ver van elkaar raken dat er geen aantrekkingskracht meer is en de deeltjes dus totaal los van elkaar raken (er ontstaat een gas)

Dus de opname van warmte zorgt ervoor dat deeltjes harder gaan trillen. Als er warmte wordt afgegeven door deeltjes betekend dit dat ze minder hard gaan trillen dus dichter bij elkaar kunnen komen (en elkaar sterker kunnen aantrekken)

Die overgangen kom je dus tegen bij gas naar vast (rijpen), gas naar vloeistof (condenseren) en bij vloeistof naar vast (stollen) 

Antwoord C

Als je ruitenontdooier gebruikt lost de alcohol, die erin zit, het ijs op. Na een tijdje is het alcohol water mengsel verdampt. Als je teveel van die ontdooirer gebruikt kan er aan de binnen kant van je autoruit een ondoorzichtige aanslag ontstaan: Leg uit hoe dit mogelijk is.

Als je ruitenontdooier gebruikt lost de alcohol, die erin zit, het ijs op. Na een tijdje is het alcohol water mengsel verdampt. Als je teveel van die ontdooier gebruikt kan er aan de binnen kant van je autoruit een ondoorzichtige aanslag ontstaan: Leg uit hoe dit mogelijk is.

Voor het verdampen van het alcohol water mengsel is warmte nodig

Deze warmte onttrekt het mengsel aan de omgeving, dus ook van de autoruit. 

(Omdat er ijs op de ruiten zit kan je er vanuit gaan dat het buiten beneden vriespunt is)

Doordat het warmte onttrekt van de autoruitkoelt deze af en zal ook de binnenkant van de autoruit beneden het vriespunt komen. Dan zal gemakkelijk de waterdamp uit je adem condenseren en bevriezen op de binnenkant van de autoruit, wat een ondoorzichtige aanslag opleverd.

Wat is de definitie van stofeigenschappen

Wat is de definitie van stofeigenschappen

Stofeigenschappen zijn eigenschappen waaraan je stoffen kan herkennen

Elke stof heeft een eigen, dus unieke set van eigenschappen waaraan ze kunnen worden herkend.

Noem 7 verschillende stofeigenschappen

Noem 7 verschillende stofeigenschappen

Stofeiegenschappen zijn:

Kleur

Geur

Smaak

Elektriciteit kunnen geleiden

Warmte kunnen geleiden

Brandbaarheid

Het kunnen oplossen in andere stoffen (water)

Het kunnen oplossen van stoffen

Smeltpunt of traject

Stolpunt of traject

Wat betekend dit gevaren symbool

1. Schadelijk
2. Ontplofbaar
3. Irriterend
4. Giftig

Wat betekend dit gevaren symbool

1. Schadelijk
2. Ontplofbaar
3. Irriterend
4. Giftig

Wat verstaan de scheikundigen onder een zuivere stof

Wat verstaan de scheikundigen onder een zuivere stof

Een zuivere stof is een stof die bestaat uit maar een soort deeltjes (moleculen, zouten of elementen)

Er bestaan in de natuur maar een paar echt zuivere stoffen

De meeste stoffen zijn mengsels.

Let op dit is scheikundig gesproken

In de volksmond betekend zuiver dat het schoon is.

Een stof is helder, kleuirloos, brandbaar, heeft een kookpunt van 308 K welke stof is dit

1. Alcohol
2. Ether
3. Water
4. Wasbenzine

Een stof is helder, kleurloos, brandbaar, heeft een kookpunt van 308 K welke stof is dit

Alle stoffen zijn helder en kleurloos

De stof is brandbaar, dus valt C water al af

De stof heeft een kookpunt van 308 K ( = 35 graden celsius)

Van de overgebleven stoffen Alcohol (kookpunt van 351 K) en wasbenzine (kooktraject)

heeft ether een kookpunt van 308 K  dus dat is de gevraagde stof

Een stof is vast, zilverachtig van kleur, het geleid warmte en elektriciteit, heeft een dichtheid van 8,90 g/cm3 en heeft een smeltpunt van 1726 K. Welke stof is dit

1. Constantaan
2. Zilver
3. Nikkel
4. Staal

Een stof is vast, zilverachtig van kleur, het geleid warmte en elektriciteit, heeft een dichtheid van 8,90 g/cm3 en heeft een smeltpunt van 1726 K. Welke stof is dit

Alle stoffen zijn metalen dus geleiden elektriciteit en warmte. Ze zijn alle zilverachtig van kleur

Dus blijven de kenmerken dichtheid en smeltpunt over

Constantaan  heeft een dichtheid van 8,9 g/cm3

Zilver heeft een dichtheid van 10.50 g/cm3

Nikkel heeft een dichtheid van 8,9 g/cm3

Staal heeft een dichtheid van 7,8 g/cm3

Op grond van dichtheid kan het geen zilver of staal zijn. blijft over  het smeltpunt

Constantaan heeft een smeltpunt van 1540 K

Nikkel heeft een smeltpunt van 1726 K  

Dus deze laatste is de gezochte stof

Methanol is giftig
Leg uit waarom een giftige stof (methanol) aan spiritus wordt toegevoegd

Methanol is giftig

Leg uit waarom een giftige stof (methanol) aan spiritus wordt toegevoegd

Spiritus is een relatief goedkoop schoonmaak middel

In vroeger tijden bestond spiritus alleen uit alcohol en werd daardoor gezien als een goedkoop alternatief voor een borrel 

Mede daarom is er aan de alcohol methanol, een kleurstof (blauw) en een gerustof (pyridine) toegevoegd. 

De smaak en geur zijn nu onaantrekkelijk

Methanol tast je oogzenuwen aan, je kan daardoor blind worden. In het verleden toen er nog geen kleurstof en smaakstof aan spiritus was toegevoegd zijn ook mensen blind geworden door het drinken van spiritus als het goedkope alternatief van drank

Smaak en geurstoffen uit theebladeren kan je het beste scheiden met:

1. Adsorptie
2. Destillatie
3. Extractie
4. Indampen

Smaak en geurstoffen uit theebladeren kan je het beste scheiden met:

Scheidingsmethoden zijn:

Filtratie:  gebaseerd op verschil in deeltjes grootte en oplosbaarheid

Bezinken: gebaseerd op verschillen in deeltjesgrootte en oplosbaarheid

Extractie: Gebaseerd op het wel of niet kunnen oplossen in een oplosmiddel

Indampen: Gebaseerd op verschil in kookpunt (soms extreme verschillen)

Destillatie: Gebaseerd op het verschil in kookpunt (vaak van vloeistoffen)

Adsorptie: Gebaseerd op het hechtingsvermogen aan bijvoorbeeld papier of koolstof

Geur en smaakstoffen kan je met warm water uit theebladeren halen. Dit is dus extractie

Water en alcohol kan je het beste scheiden met:

1. Adsorptie
2. Destillatie
3. Extractie
4. Indampen

Water en alcohol kan je het beste scheiden met:

Scheidingsmethoden zijn:

Filtratie:  gebaseerd op verschil in deeltjes grootte en oplosbaarheid

Bezinken: gebaseerd op verschillen in deeltjesgrootte en oplosbaarheid

Extractie: Gebaseerd op het wel of niet kunnen oplossen in een oplosmiddel

Indampen: Gebaseerd op verschil in kookpunt (soms extreme verschillen)

Destillatie: Gebaseerd op het verschil in kookpunt (vaak van vloeistoffen)

Adsorptie: Gebaseerd op het hechtingsvermogen aan bijvoorbeeld papier of koolstof

Water (kookpunt 100 graden) en alcohol (kookpunt 78 graden) zijn 2 vloeistoffen die je het beste met destillatie van elkaar kunt scheiden. Alcohol komt als eerste over.

Soms moet je scheidingstechnieken combineren
smaakstoffen uit theebladeren je het beste scheiden met:

1. Adsorptie en extractie
2. Filtratie en Destillatie
3. Extractie en filtratie
4. Oplossen en Indampen

Soms moet je scheidingstechnieken combineren

smaakstoffen uit theebladeren je het beste scheiden met:

Scheidingsmethoden zijn:

Filtratie:  gebaseerd op verschil in deeltjes grootte en oplosbaarheid

Bezinken: gebaseerd op verschillen in deeltjesgrootte en oplosbaarheid

Extractie: Gebaseerd op het wel of niet kunnen oplossen in een oplosmiddel

Indampen: Gebaseerd op verschil in kookpunt (soms extreme verschillen)

Destillatie: Gebaseerd op het verschil in kookpunt (vaak van vloeistoffen)

Adsorptie: Gebaseerd op het hechtingsvermogen aan bijvoorbeeld papier of koolstof

Zoals in een eerder vraag: geur en smaalstoffen kun je extraheren met water. Daar lossen die deeltjes goed in op. Theebladeren zijn vrij groot  dus met flitratie zou je het geheel het beste kunnen scheiden.

Als je theezakjes gebruikt ben je al bezig met extractie en filtratie. Bij thee maken van 'losse' the gebruikt men vaak een zeefje om de grove deeltjes tegen te houden

Zout uit steenzout (zand en zout) kan je het beste scheiden met:

1. Adsorptie en extractie
2. Filtratie en Indampen
3. Extractie en filtratie
4. Oplossen en Indampen

Zout uit steenzout (zand en zout) kan je het beste scheiden met:

Scheidingsmethoden zijn:

Filtratie:  gebaseerd op verschil in deeltjes grootte en oplosbaarheid

Bezinken: gebaseerd op verschillen in deeltjesgrootte en oplosbaarheid

Extractie: Gebaseerd op het wel of niet kunnen oplossen in een oplosmiddel

Indampen: Gebaseerd op verschil in kookpunt (soms extreme verschillen)

Destillatie: Gebaseerd op het verschil in kookpunt (vaak van vloeistoffen)

Adsorptie: Gebaseerd op het hechtingsvermogen aan bijvoorbeeld papier of koolstof

Zout is een stof dat makkelijk oplost in water, zand lost niet op in water zanddeeltjes zijn relatief groot. Dat kan je dus scheiden met filtratie

Om het zout weer uit het water te krijgen moet je het water zien kwijt te raken = indampen

Gifgas en lucht kan je het beste scheiden met:

1. Adsorptie
2. Destillatie
3. Extractie
4. Indampen

Gifgas en lucht kan je het beste scheiden met:

Scheidingsmethoden zijn:

Filtratie:  gebaseerd op verschil in deeltjes grootte en oplosbaarheid

Bezinken: gebaseerd op verschillen in deeltjesgrootte en oplosbaarheid

Extractie: Gebaseerd op het wel of niet kunnen oplossen in een oplosmiddel

Indampen: Gebaseerd op verschil in kookpunt (soms extreme verschillen)

Destillatie: Gebaseerd op het verschil in kookpunt (vaak van vloeistoffen)

Adsorptie: Gebaseerd op het hechtingsvermogen aan bijvoorbeeld papier of koolstof

Gassen zijn vaak door en door gemengd en de deeltjes grootte is zeer klein (en vaak nagenoeg evengroot)

dus de meeste technieken vallen af. Alleen blijft adsorptie over. Verschillende gassen hebben verschillende aanhechtend vermogen aan koolstof.