Hoofdstuk 1: Stoffen
Leerdoelen
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd, weet je
- het verschil tussen de vakken natuurkunde, scheikunde en biologie
- hoe je veilig werkt bij practica
- hoe je veilig werkt met een brander
- de namen van het meest gebruikte glaswerk
- wat een stofeigenschap is en kun je voorbeelden noemen
- wat de fasen en fasenovergangen van een stof zijn
- wat massa en volume is en kun je de massa en het volume van eens tof bepalen
- wat dichtheid is en hoe je de dichtheid bepaalt en berekent
- hoe je rekent met het metriek stelsel
Practicum en veiligheid
filmpje over veiligheid in het lab
Algemene regels voor practicum
- Laat geen voorwerpen in de looproute liggen, dus tassen onder de tafels.
- Nooit rechtstreeks aan een stof ruiken. De wappert een beetje van de geur naar je neus. Als je het dan nog niet goed ruikt, kun je dichterbij ruiken.
- Je mag nooit van een stof proeven of de stof aanraken. Tijdens het practicum mag je niet eten of drinken, zelfs geen kauwgom.
- Bind lange haren vast. Zorg dat je een elastiekje bij je hebt of vraag er een aan je docent.
- Gebruik zo weinig mogelijk van een stof. Een spatelpuntje is vaak al genoeg.
- Overgebleven stof nooit terug doen in het potje of de fles. Je kunt dan verontreinigingen krijgen.
- Als je een stof uit een fles moet schenken, houd dan het etiket naar boven.
- Bereid het practicum voor. Het is belangrijk dat je weet wat je gaat onderzoeken.
- Lees eerst het hele voorschrift door, zodat je weet wat je allemaal nodig hebt. Dan hoef je niet halverwege het practicum nog door het lokaal te gaan lopen.
- Schrijf alles op wat je waarneemt, dus ziet, ruikt, voelt etc.
- Ruim na afloop de spullen van het practicum netjes op en maak je tafel schoon.
Regels bij het verwarmen van vloeistof in een reageerbuis.
- Richt de opening van de reageerbuis nooit op een ander of op jezelf.
- Zorg dat de vloeistof niet gaat koken.
- Tijdens het verwarmen moet je de reageerbuis voorzichtig heen en weer bewegen.
- Blijf altijd kalm. Ga niet gillen, maar zet eerst de brander uit.
- Draag tijdens het verwarmen een veiligheidsbril.
Glaswerk en gereedschap, die we gebruiken bij practica
Hoe werk je met een brander?

Hier zie je een doorsnede van de brander.
Bij C is de gasslang aangesloten en komt het gas naar binnen.
Met knop D regel je de hoeveelheid gas en dus de grootte van de vlam.
Met de ring bij B kun je de hoeveelheid zuurstof regelen die je toevoert.
Als de luchtring dicht is, krijg je een gele vlam. Die vlam gebruik je als ‘waakvlam’.
Verhitten doe je met een blauwe vlam. Je draait de luchtring een stukje open.
Als je de luchtring helemaal open draait, krijg je een ruisende blauwe vlam. Die vlam is wel erg heet om een bekerglas mee te verwarmen.
Als je de brander aan wil steken, is het belangrijk dat je controleert dat de gasregelknop en de luchtring dichtzitten. Je zet eerst de gaskraan op je tafel open en dan pas de gasknop op de brander.
Als je de brander uit wil doen, draai je eerst de luchtring dicht. Dan zet je eerst de gaskraan op de tafel dicht en dan pas de gasregelknop op de brander. Er blijft dan geen gas achter in de slang.
Als je met branders werkt, zijn er extra veiligheidsmaatregelen. De tassen moeten goed onder de tafels staan, zodat de looppaden vrij zijn. Lange haren moeten bij elkaar gebonden worden en zorg dat je geen sjaals of touwtjes aan hebt die in de vlam kunnen komen.
https://www.youtube.com/watch?v=FnFeWIicRh0
werken met de brander
Stofeigenschappen
stofeigenschappen
stofeigenschappen en gevarensymbolen
Nog een filmpje over stofeigenschappen
Hier zie je de nieuwe Europese gevarensymbolen.
bovenste rij van links naar rechts: explosief, ontvlambaar, brandbevorderend
middelste rij van links naar rechts: houder onder druk, corrosief, toxisch
onderste rij van links naar rechts: schadelijk, schadelijk op lange termijn, milieugevaarlijk
Opgaven stofeigenschappen
Opgaven stofeigenschappen
Vraag 1
Hieronder zie je een overzicht van een aantal eigenschappen. Maak in je schrift twee kolommen met de koppen stofeigenschap en geen stofeigenschap en zet onderstaande eigenschappen op de goede plaats.
Kleur
Corrosiebestendig
Stroomgeleiding
Geur
Smeltpunt
|
Dichtheid
Vorm
Temperatuur
Uitzetting
Brandbaar
|
Volume
Magnetisch
Smaak
Oplosbaar in water
Kookpunt
|
Vraag 2 Noem minstens 6 stofeigenschappen van water
Vraag 3
- Leg uit waarom vorm geen stofeigenschap is.
- Leg uit of massa een stofeigenschap is.
- Leg uit dat volume geen stofeigenschap is.
Fasen en fase-overgangen
filmpje fasen en faseovergangen
fillmpje met uitleg
Opgaven fasen en fase overgangen
- In welke fase is het water bij elk van de volgende weersverschijnselen
- Regen:
- Sneeuw
- Hagel
- Dauw
- Rijp
- Mist
- Met welke fase overgang heb je te maken:
- Als je je natte kleren te drogen hangt aan de waslijn?
- Als de ruiten van het lokaal beslaan?
- Als je het vriesvak van je koelkast laat ontdooien?
- Als het gras ’s nachts vochtig wordt van de dauw?
- Als het water in het radiatorbakje langzaam verdwijnt?
- Als een koud glas limonade aan de buitenkant beslaat?
- Als je ijsblokjes maakt in het vriesvak van de koelkast?
- Als je de aardappels droog laat koken?
- Als er bij koud weer een nevelwolkje uit je mond komt?
- Als Joris thuiskomt en de kamer binnenstapt, beslaan zijn brillenglazen meteen.
- Wat kun je zeggen over de temperatuur binnen en buiten?
- Waar komen de waterdruppeltjes vandaan die de brillenglazen van Joris wazig maken?
- Hoe noem je deze fase overgang?
Massa, volume en dichtheid
Massa en Volume
Massa en Volume zijn grootheden.
De massa van een voorwerp is in ‘gewone mensen taal’ het gewicht van het voorwerp. Gewicht is ook een grootheid en is de kracht waarmee de zwaartekracht aan een massa trekt. Het gewicht hangt dus af van de zwaartekracht. De massa is altijd hetzelfde.
Een pak suiker heeft een massa van 1 kg. Als ik dit pak suiker op aarde op een weegschaal zet, zal het gewicht ook 1 kg zijn ( eigenlijk 9,8 N, maar die eenheid wordt bijna niet gebruikt). Als ik het pak suiker met een massa van 1 kg op de maan op een weegschaal zet, geeft die weegschaal een veel lager getal aan. Op de maan is de zwaartekracht ongeveer 6x zo laag als op aarde. Toch is de massa van het pak suiker niet veranderd.
Je bepaalt de massa met een balans of weegschaal.
De eenheid van massa is de gram (g)
Het volume van een voorwerp is de ruimte die een voorwerp inneemt. Bij wiskunde heb je het dan over de inhoud.
Hoe bepaal je het volume? Dat hangt van het voorwerp als
Vloeistof: Je gebruikt een maatbeker of maatcilinder. De eenheid is de liter.
Rechthoekig blokje of kubus: Je meet de lengte, breedte en hoogte en doet l x b x h. De eenheid van het volume is dan de cm³ of de dm³
Onregelmatig voorwerp, bv een steentje. Je gebruikt de onderdompelmethode.

De eenheid is dan ook de liter.
1 liter = 1 dm³ , 1000 ml = 1000 cm³, dus 1 ml = 1 cm³
Dichtheid
Massa en volume zijn geen stofeigenschappen. Je kunt een stof niet herkennen aan zijn massa of volume.
Dichtheid is wel een stofeigenschap. De dichtheid geeft aan hoeveel massa er aanwezig is in een bepaald volume.
Je kunt de dichtheid van een voorwerp berekenen met de formule:
Dichtheid = massa / volume
In symbolen : ƥ = m/v
De eenheid van dichtheid is g/ml of g/cm³
http://www.betavakken.nl/natuurkunde/Kennisbank/Scheikunde/Dichtheid/Massa%20en%20dichtheid.pdf
pdf bestand over massa, volume en dichtheid
Practicum dichtheid
Practicum Dichtheid
Opdracht: Bepaal de dichtheid van dit blokje!!
We gaan werken in groepjes van 2, dus met je buurman of buurvrouw
Beantwoord eerst de volgende vragen in je schrift ( 10 minuten)
- Wat is dichtheid?
- Hoe kun je dichtheid berekenen?
- Wat moet je bepalen om de dichtheid te berekenen?
- Welke materialen heb je nodig?
- Wat ga je doen?
Overleg nu met het groepje voor of achter je. Hebben zij hetzelfde? Pas je voorschrift eventueel aan.
Voer de proef uit.
Wat is de dichtheid van het blokje?
BONUSVRAAG:
Van welk materiaal is het blokje gemaakt?
Opgaven dichtheid
tabel met dichtheden

Opgaven dichtheid ( gebruik de tabel met dichtheden in de wiki)
Opgave 1
15 cm3 van een stof heeft een massa van 18g
a. Bereken de dichtheid van de stof in g/cm3
b. Om welke stof gaat het?
Opgave 2
Een blok aluminium heeft een volume van 8 dm3
a. Bereken de massa van het blok.
b. Van het blokje worden 2 kozijnen gegoten, wat is de dichtheid van elk kozijn.
Opgave 3
Een cilindervormig blokje heeft een straal van 2,0 cm en een hoogte van 8,0 cm. De massa van het blokje is 80,4 gram.
- Bereken het volume van het blokje.
- Van welke stof is het blokje gemaakt?
- Blijft het blokje drijven in water? En in alcohol?
Opgave 4
Jet gaat de dichtheid van een vloeistof bepalen. Eerst meet ze de massa van een lege maatcilinder. Deze is 65 g. Vervolgens giet ze 80 mL van een vloeistof in de maatcilinder. De massa die ze dan meet is 166 g. Bereken de dichtheid van de vloeistof.
Opgave 5
Tijdens je vakantie koop je op de markt een ‘massief gouden schakelarmband’. Bij thuiskomst bepaal je de massa en het volume van de armband. Je meet een volume van 12,6 cm3 en een massa van 0,130 kg.
- Hou zou je op een makkelijke manier het volume van de armband kunnen bepalen?
- Bereken of de armband werkelijk van massief goud is?
- Mark zegt dat de armband van binnen hol is, Jan zegt dat er binnenin lood in de armband zit. Leg uit wie er gelijk kan hebben?
Rekenen met het metriek stelsel
Opgaven rekenen
Opgaven rekenen
Opgave 1
Reken de volgende waarden om in de aangegeven eenheid.
5,6 mL = … L
765 L = … m3
8000 cm3 = … dm3
4,3 kg = … g
89 μg = … mg ( 1 μg = 0,001 mg)
125000 μL = … mL ( 1 μl = 0,001 mL)
87 cm3 = … mL
400 m3 = … dm3
0,0932 ton = … g
450 g = … kg
489 m = … km
6 dm3 = … mm3
0,857 m2 = … dm2
Opgave 2
Een zwembad is 50 meter bij 25 meter groot en is 2,5 meter diep. Het water staat 50 cm onder de rand. Per 30000 liter water moet je 2 liter chloor toevoegen. Hoeveel cL chloor moet worden toegevoegd?
Hoofdstuk 2: Molecuultheorie
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd, ken je de 5 regels van de molecuultheorie
Molecuultheorie
Een molecuul is het kleinste deeltje van een stof dat nog de eigenschappen heeft van die stof.
regel 1: Elke stof heeft zijn eigen soort moleculen.
regel 2: Tussen moleculen zit ruimte.
regel 3: Moleculen bewegen.
regel 4: Moleculen trekken elkaar aan.
regel 5: Moleculen bewegen sneller bij hoge temperaturen.
https://www.nemokennislink.nl/publicaties/wat-zijn-moleculen/
Hoofdstuk 3: Mengen
Leerdoelen
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd, weet je
- het verschil tussen een mengsel en een zuivere stof en hoe je dat kan zien
- wat een oplossing, suspensie en emulsie is en ken je de verschillen tussen deze mengsels
- hoe je rekent met massa% en volume%
Practicum
Bij dit practicum gaan we verschillende mengsels maken
Materiaal:
- Rekje met 3 reageerbuizen
- Spuitflesje met water
- Potje met zout
- Potje met krijt
- Potje met kopersulfaat
- Buisje met olie
- Afwasmiddel
- Spatel
- Dopje voor reageerbuis
Wat moet je doen?
- Doe een spatelpunt zout in de eerste buis. Voeg ongeveer 4 cm water toe, kwispel met de buis en kijk wat er gebeurt. Schrijf in je schrift wat je waarneemt.
- Doe een spatelpunt kopersulfaat in de tweede buis. Voeg ongeveer 4 cm water toe, kwispel en kijk wat er gebeurt. Schrijf in je schrift wat je waarneemt.
- Doe een spatelpunt krijt in de derde buis. Voeg ongeveer 4 cm water toe, kwispel met de buis en kijk wat er gebeurt. Schrijf in je schrift wat je waarneemt.
- Laat de buis met het krijt/water mengsel ongeveer 3 minuten in het rekje staa. Wat zie je?
- Voeg aan de buis met olie 4 cm water toe. Doe het dopje op de buis en schud flink. Zet de buis in het rekje en kijk wat er gebeurt. Schrijf in je schrift.
- Voeg nu 2 druppels afwasmiddel toe aan de buis met olie en water. Doe het dopje er weer op en schud weer. Zet de buis in het rekje en kijk wat er gebeurt. Schrijf in je schrift.
theorie en uitleg
filmpje met uitleg oplossing, suspensie en emulsie
Soorten mengsels
Naam
|
Mengsel van
|
Bijzonderheden
|
Oplossing
|
Vaste stof en vloeistof
Vloeistof en vloeistof
|
helder
|
Suspensie
|
Vaste stof en vloeistof
|
troebel
|
Emulsie
|
2 vloeistoffen
|
troebel
|
Rook
|
Vaste deeltjes zweven in gas
|
|
Schuim
|
Gas opgesloten in vaste stof of vloeistof
|
|
Nevel
|
Vloeistofdruppeltjes in gas
|
|
Opgaven mengsels
1. Anja beweert dat zuivere berglucht een zuivere stof is. Ester beweert dat dit niet juist is. Wie heeft er gelijk? licht je antwoord toe.
2. In het dagelijks leven kom je regelmatig oplossingen van een vaste stof in water tegen. Geef een voorbeeld van zo'n oplossing.
3. Er zijn ook oplossingen van een vloeistof in water. Geef een voorbeeld van een oplossing van een vloeistof in water.
4. Neem de zinnen over met alleen de juiste woorden
a. Een oplossing waarin andere stoffen zijn opgelost, is altijd troebel/helder en altijd/soms gekleurd
b. Een oplossing bestaat uit dezelfde/verschillende soorten stoffen
c. De vloeistof waarin de andere stof oplost heet een .............................................
d. Een suspensie is een troebel/helder mengsel van een fijn verdeelde vaste stof/vloeistof/gas, die zweeft in een vaste stof/vloeistof/gas.
5. Mengsels die je moet roeren of schudden zijn meestal suspensies. Geef 3 voorbeelden van een suspensie.
Verschil mengsel en zuivere stof
filmpje mengsel en zuivere stof
uitleg over verschil mengsel en zuivere stofffen
Het is erg lastig om volledig zuivere stoffen te krijgen - er zullen vrijwel altijd andere stoffen in gemengd zijn. Zelf het zuiverste water zal opgeloste gassen van de lucht bevatten. Onzuiverheden beïnvloeden de stofeigenschappen. Het kookpunt kan bijvoorbeeld veranderen.
Soms zie je met het blote oog duidelijk wanneer we te maken hebben met een mengsel, bijvoorbeeld wanneer je kalk mengt met water. Maar het zout in zeewater kunnen we niet zien. Hoe kunnen we dan bepalen of een bepaalde stof een zuivere stof of een mengsel is?
Wat gebeurt er met de temperatuur van een blok ijs wanneer je er een brander onder zet? Je zou in eerste instantie verwachten dat de temperatuur geleidelijk aan stijgt, maar dat is niet precies wat er gebeurt. Kijk maar eens naar de grafiek hiernaast. In deze grafiek is de temperatuur uitgezet tegen de tijd.
Merk op dat de temperatuur stijgt als je blijft doorverwarmen. Maar in de grafiek zijn ook twee horizontale lijnstukken te zien. Daar vindt de faseovergang plaats.
Eerst zal het blok ijs smelten (faseovergang van de vaste naar de vloeibare fase). De temperatuur verandert niet tijdens het smelten van de stof. Voor zuiver water is het smeltpunt 0 ºC. Wanneer al het ijs gesmolten is, stijgt de temperatuur weer verder. Bij het kookpunt van 100 ºC blijft de temperatuur gelijk tijdens het koken. Pas wanneer al het water is verdampt (faseovergang van de vloeibare naar de gasvormige fase) kan de temperatuur weer stijgen.
Verschillende stoffen hebben verschillende stofeigenschappen. Dat betekent dat verschillende stoffen dus ook andere smelt- en kookpunten hebben. IJzer heeft bijvoorbeeld een smeltpunt van 1538°C en een kookpunt van 2861°C. De vorm van de grafiek blijft wel gelijk.
Bij het verwarmen van mengsels, gebeurt er wat anders. De temperatuur neemt nu wel toe bij het smelten en bij het koken van de stof, maar de temperatuursverandering is kleiner.
Bij het koken van een mengsel van water en alcohol zal eerst vooral alcohol verdampen. Hierdoor verandert het mengsel van samenstelling: het overgebleven mengsel bevat in verhouding steeds meer water. Daardoor loopt de temperatuur langzaam op: mengsels hebben geen kookpunt, maar een kooktraject. Ook hebben mengsels geen smeltpunt, maar ze hebben een smelttraject.
Opgaven verschil mengsel zuivere stof
Opgave 1
Ellen onderzoekt of margarine een zuivere stof is of een mengsel. Ze smelt een hoeveelheid margarine. Daarna meet zij tijdens het afkoelen elke minuut de temperatuur. Ze maakt van haar metingen een tabel.
Afkoelen van margarine
|
Tijd (min)
|
Temperatuur (oC)
|
Tijd (min)
|
Temperatuur (oC)
|
0
|
60
|
4
|
30
|
0,5
|
55
|
4,5
|
29
|
1
|
51
|
5
|
28
|
1,5
|
46
|
5,5
|
26
|
2
|
42
|
6
|
25
|
2,5
|
37
|
6,5
|
20
|
3
|
33
|
7
|
15
|
3,5
|
32
|
|
|
1a. Maak een grafiek van de metingen van Ellen.
1b. Bepaal met behulp van de grafiek het stolpunt(=smeltpunt) of stoltraject (=smelttraject).
1c. Leg uit of margarine een zuivere stof of een mengsel is.
Opgave 2
Bedenk drie experimenten waarmee je zeewater van zuiver water kunt onderscheiden.
Opgave 3
3a. Niek beweert: 'In een bos heb je zuivere lucht.' Wat bedoelt Niek met deze uitspraak?
3b. Waarom is zuivere lucht geen chemisch zuivere stof?
Opgave 4. Leg voor elke stof uit of het een mengsel of een zuivere stof is:
a
|
Suiker
|
f
|
Koper
|
b
|
Mineraalwater
|
g
|
Regenwater
|
c
|
Ammonia
|
h
|
Alcohol
|
d
|
Lucht
|
i
|
IJsthee
|
e
|
Bloed
|
j
|
Melk
|
massa% en volume%
Je geeft de samenstelling van een mengsel vaak in procenten % op.
Bijvoorbeeld: lucht bestaat voor 21% uit zuurstof, 78% uit stikstof en 1% uit andere gassen.
Bij vloeistoffen en gassen reken je meestal met het volume. Je geeft dan de samenstelling in volume%.
Bij vaste stoffen gaat het om de massa van de stoffen. Je geeft dan de samenstelling in massa%.
volume % = ml stof/ml mengsel x 100%
massa % = g stof/g mengsel x 100%
Voorbeeld: In een fles wijn met een inhoud van 750 ml zit 10 volume% alcohol. Hoeveel alcohol zit er in deze fles?
10 % betekent 10 ml per 100 ml, dus in 750 ml zit 7.5 x 10 = 75 ml alcohol.
Bij een oplossing kun je de samenstelling ook aangeven met het begrip concentratie. Je geeft dan aan hoeveel van een bepaalde stof per liter aanwezig is.
Voorbeeld: Als ik 5 gram zout oplos in 1 liter water, dan is de concentratie zout in de zoutoplossing dus 5 g/l.
Opgaven massa% en volume%
Opgaven massa% en volume%
Opgave 1
Bier bevat 5 volumeprocent alcohol. Hoeveel mL alcohol bevat een blikje bier van 33 cL?
Opgave 2
Laat door een berekening zien dat een oplossing die 40 volumeprocent alcohol in water bevat een dichtheid heeft van 0,92 g/cm3. (Tip: ga uit van 100 mL oplossing.) De dichtheid van water is 1 g/ml, de dichtheid van alcohol is 0,8 g/ml
Hoofdstuk 4: Scheiden
Leerdoelen
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd:
- ken je 8 verschillende scheidingsmethoden
- ken je de principes van de verschillende scheidingsmethoden
- kun je de verschillende scheidingsmethoden (praktisch) toepassen
theoretische inleiding
Een mengsel bestaat uit verschillende stoffen. Wil je maar één stof uit een mengsel hebben, dan zal je het mengsel moeten scheiden. Na afloop heb je dan de zuivere stoffen in handen waaruit het oorspronkelijke mengsel was samengesteld. Hierbij veranderen de stoffen niet. Bij het scheiden van een mengsel ben je dus bezig met het sorteren van de moleculen.
De stoffen waaruit een mengsel bestaat, verschillen in een aantal stofeigenschappen. Van deze verschillen kun je gebruikmaken om een mengsel te scheiden.
We gaan in de komende lessen 8 scheidingsmethoden behandelen.
Bezinken en Filtreren

Bezinken en filtreren
Kleideeltjes in het oppervlaktewater hebben een grotere dichtheid dan water en zakken na lange tijd vanzelf naar de bodem. Dit noem je bezinken. Daarbij vormt zich een bezinksel. Als je dit proces in een reageerbuis uitvoert, kun je vervolgens door afschenken van het water de kleideeltjes van het water scheiden. De stof met de grootste dichtheid vormt de onderste laag van de suspensie. De stof met de kleinste dichtheid vormt de bovenste laag van een suspensie. In de afbeelding zie je dat de kleideeltjes in het linkerglas naar beneden zijn gezonken, omdat ze een grotere dichtheid hebben. De dichtheid is de massa die een bepaald volume van een stof inneemt: Dichtheid = massa stof / volume stof.

Een andere scheidingsmethode bij de bereiding van drinkwater is filtreren. Filtreren is een scheidings-methode gebaseerd op het verschil in deeltjesgrootte. Bij het scheiden van een suspensie maak je gebruik van dit verschil door de keuze van een handig filter. Sommige stoffen zijn te groot om door dit filter heen te gaan; deze stoffen blijven na de scheiding op het filter achter en noemen we het residu. De stoffen die door het filter zijn heengegaan, noemen we het filtraat.
Digitaal materiaal
Bezinken en afschenken: http://www.4nix.nl/afschenkennbsp.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA173.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA035.html
Filtreren: http://www.4nix.nl/filtreren.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA032.html
Opgaven bezinken en filtreren
1. Een suspensie kun je door filtratie scheiden, een oplossing niet. Kun je dat verklaren?
2. Leg uit of je suiker van water kunt scheiden door filtratie.
3. Je kunt een suspensie van water en zand scheiden door het zand te laten bezinken en daarna het water af te schenken. Van welke twee eigenschappen van zand maak je dan gebruik?
4. In een bekerglas met een flinke hoeveelheid water doet men een beetje soda, krijt en zand. Het geheel wordt goed geroerd en gefiltreerd. Leg uit waaruit het filtraat bestaat en waaruit het residu bestaat.
5. Zeep is een emulgator. Leg uit waarom je met zeep vetresten van het bord of uit je kleren kunt verwijderen.
6. Melk is een mengsel van onder meer water, vet, eiwit, en allerlei vitamines en mineralen.
6a. Wat voor soort(en) mengsel(s) is melk?
6b. Geef een verklaring voor de (witte) kleur van melk.
*7. De dichtheid van droog zand is bij kamertemperatuur gelijk aan 1,6 kg/L.
7a. Wat is de dichtheid in g/L?
7b. Wat is de dichtheid in kg/mL?
7c. Wat is de dichtheid in g/mL?
*8. De dichtheid van eikenhout is 0,78 kg/L.
8a. Wat is het volume in mL van 200 gram eikenhout?
8b. Wat is de massa in mg van 250 mL eikenhout?
9. In het huishouden gebruik je veel filters. Denk maar aan een theezeefje of koffiefilter. In de tabel staan 5 voorbeelden. Vul deze tabel in:
Filter
|
Waar wordt het voor gebruikt?
|
Welke stof blijft op het filter achter?
|
Welke stof gaat door het filter?
|
Vergiet
|
|
|
|
Theezeefje
|
|
|
|
Stofzuigerzak
|
|
|
|
Koffiefilter
|
|
|
|
Filter afzuigkap
|
|
|
|
10. Rangschik de bovenstaande vijf filters naar toenemende gaatjesgrootte. Licht je antwoord toe.
Adsorberen en Extraheren
Adsorberen
Practicum adsorberen
Wat heb je nodig?
- Rekje met 2 buizen
- Trechter
- Filter
- Norit
- Spatel
- Aanmaaklimonade of gekleurd water
Wat moet je doen?
- Vul een buis met ongeveer 6 ml aanmaaklimonade.
- Voeg een schepje Norit toe, kwispel en laat even staan.
- Vouw intussen het filter, plaats het in de trechter en zet de trechter op een schone buis.
- Filter nu het Norit mengsel.
- Wat zie je?
In het vorige hoofdstukken hadden we het over scheidingsmethoden om vaste bestanddelen te verwijderen van het oppervlaktewater. Na deze stappen is het water nog geen drinkwater, omdat er nog opgeloste verontreinigingen in aanwezig zijn. Met adsorberen kun je opgeloste verontreinigingen verwijderen. Adsorberen aan koolstof (bijvoorbeeld Norit, actieve kool) gaat sneller als de koolstof fijner is verdeeld.
Wanneer je misselijk bent of diarree hebt, kun je Norit slikken. De schadelijke stoffen in je maagdarmkanaal hechten zich dan aan het Norit. Actieve kool is ook adsorptiemiddel in gasmaskers en in luchtverfrissers. De bruine kleur van rietsuiker is een verontreiniging die er met actieve kool uitgehaald kan worden.

Extraheren
Extractie van koffie/thee (Demo)
Bij dit experiment onderzoeken we de scheidingsmethode extraheren door ofwel koffie of thee in koud en warm water te brengen. Wat zijn je waarnemingen?
Welke stof is het extractiemiddel?
Welke stoffen worden door het extractiemiddel uit de koffie/thee gehaald?
In Nederland wint men zout volgens het volgende principe. In de bodem zit poreuze steen waar zout in zit. Er worden twee buizen in deze zoutlaag geslagen. Door de een buis wordt heet water naar beneden gepompt. Het water 'trekt' het oplosbare zout uit het gesteente. Door de andere buis komt pekel (= zoutoplossing) omhoog. Na indampen (leggen we uit in paragraaf 2.3) van de pekel ontstaat vast keukenzout.

De bovenstaande scheidingsmethode noem je extraheren, letterlijk 'uittrekken'. Extraheren wordt meestal met water gedaan, dit is dan het extractiemiddel. Je maakt hierbij gebruik van een verschil in oplosbaarheid van de stoffen in het mengsel. Na extraheren wordt vaak gefiltreerd of afgeschonken.
Bij koffiezetten gebruik je twee scheidingsmethoden: extraheren en filtreren. In het water lossen bepaalde stoffen uit de koffieboon wel op, andere niet. Die stoffen geven koffie de gewenste smaak, kleur en geur. De verkregen oplossing loopt door het filter. Het oplossen gaat sneller als de koffiebonen fijngemalen zijn en als het water heet is.
Digitaal materiaal
Adsorberen: http://www.4nix.nl/adsorberen.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA037.html
Extraheren: http://www.4nix.nl/extraheren.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA033.html
Opgaven adsorberen en extraheren
1. Van welke eigenschap maak je gebruik bij scheiding door adsorptie?
2. Verklaar de werking van inlegzooltjes met zogenaamde geurvreters.
3. Waarom moet je een norittabletje goed fijnkauwen?
4. Waarom moet de vulling van een gasmasker na gebruik vernieuwd worden?
*5. Een aquariumfilter bevat watten en koolstofkorrels. Leg uit hoe zo'n filter werkt.
*6. Maak een modeltekening dat je antwoord op vraag 3 nog beter uitlegt. Teken hiervoor minder fijn Norit en fijner gekauwd Norit.
7. Leg uit dat adsorberen en extraheren elkaars tegenovergestelde zijn. Doe dit aan de hand van een modelvoorstelling.
8. Wat is het filtraat aan het einde van het koffiezetten?
9. Waarom gaat het oplossen sneller als de koffiebonen fijngemalen zijn?
10. Waarom gaat het oplossen sneller als het water heet is?
11a. Welke twee scheidingsmethoden gebruikt men bij zoutwinning in Nederland?
11b. Als met de pekel ook zand mee naar boven komt, moet dat van het zout gescheiden worden. Leg uit hoe je dat zou kunnen doen.
11c. Welke andere manier is er om zout te bereiden?
12a. Welke twee scheidingsmethoden pas je toe als je met een theezakje thee zet?
12b. Welk filter gebruik je bij het thee zetten met losse thee (dus zonder theezakje)?
13. Bij de bereiding van suiker uit suikerbieten worden de suikerbieten eerst in fijne reepjes gesneden. Vervolgens worden ze in een bak met heet water gedaan.
13a. Waarom worden de bieten eerst fijngesneden?
13b. Wat is bij deze methode het extractiemiddel?
13c. Welke twee voordelen heeft het gebruik van heet water in plaats van koud water?
*13d. Hoe kun je suiker uit de suikeroplossing krijgen?
*14. Dranken als cognac en whisky worden vaak jarenlang in eikenhouten vaten bewaard. Leg uit dat hun smaak daardoor verandert.
Indampen en Destilleren

Als je zeewater indampt, raak je het oplosmiddel water kwijt. Dit komt omdat het water kookt bij een lagere temperatuur dan zeezout. Als je het water wilt behouden, moet je de hete damp afkoelen en de gecondenseerde damp opvangen. Dit kun je doen met de opstelling in de tekening. Deze scheidingsmethode noem je destilleren. De gecondenseerde vloeistof is het destillaat, de achterbleven stof is het residu. Ook destilleren berust dus op een verschil in kookpunt, net als indampen.

Wijn bestaat voornamelijk uit water en alcohol. De alcohol kun je uit de wijn halen door te destilleren. De werking van destillatie berust op een verschil in kookpunten van twee stoffen. Alcohol kookt bij 78 °C. Water kookt bij 100 °C.
Door de wijn rustig te verwarmen begint de alcohol in de wijn als eerste te koken. De damp die van het mengsel afkomt bestaat dan "voornamelijk" uit alcohol. Die damp koel je vervolgens afkoelt totdat het condenseert.
De vloeistof die dan ontstaan is noemen we het destillaat.
Het destillaat van wijn bestaat voornamelijk uit alcohol.
Scholen hebben vaak een apparaat om gedestilleerd water te maken, omdat leidingwater voor veel proeven ongeschikt is.
Destillatie van aanmaaklimonade(Demo)
De TOA heeft de destillatiekolf gevuld met aanmaaklimonade. We voeren een destillatie uit. Noteer je waarnemingen en beantwoord de volgende vragen:
- Waar wordt de temperatuur het hoogst? In de vloeistof of in de damp?
- Welke stof vangen we op in het destillaat?
- Wat is het nut van de koeler?
Digitaal materiaal
Indampen: http://www.4nix.nl/indampen.html http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA034.html
Destilleren: http://www.4nix.nl/destilleren.html
http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA031.html
Opgaven indampen en destilleren
1. Een vloeistof bevat opgeloste vaste stof en zwevende vaste deeltjes. Je wilt de zuivere vloeistof verkrijgen. Leg uit of je moet filtreren of destilleren.
Stoffen kennen de volgende drie fasen met daartussen de faseovergangen

2. Welke twee faseveranderingen vinden bij destillatie plaats? Hoe noemen we de corresponderende faseovergangen?
3a. In welk opzicht komt regenwater overeen met gedestilleerd water?
3b. Leg uit welke van deze twee watersoorten zuiverder is.
4. Een mengsel van aceton en alcohol wordt gedestilleerd. Het kookpunt van aceton is 56 ºC.
4a. Tot welke temperatuur moet minimaal worden verwarmd?
4b. Welke stof is het destillaat en welke het residu?
4c. Leg uit of je bij deze proef zuivere stoffen overhoudt.
*5. Lucht is een mengsel van vooral zuurstof en stikstof. Deze gassen hebben een verschillend kookpunt. Leg uit hoe je deze twee stoffen door destillatie kunt scheiden.
6. Waarom moet het koelwater van beenden naar boven stromen in een destillatieopstelling? Waarom niet andersom?
7. Wat is het verschil tussen indampen en destilleren?
8. Ontwerp een methode om een mengsel van water en aceton te scheiden. Beschrijf zo gedetailleerd mogelijk wat je moet uitvoeren en hoe je scheidingsstappen verlopen.
9. Maak een modeltekeningen bij de uitleg van vraag 8.
10. Een mengsel van drie vloeistoffen wordt gescheiden: water, methanol en alcohol. Het kookpunt van methanol is 65 ºC. Leg uit in welke volgorde de drie vloeistoffen uit de koeler komen.
11. In de onderstaande tabel staan van links naar rechts drie verschillende oplosmiddelen. Van boven naar beneden staan drie vaste stoffen. In de hokjes is ingevuld of de vaste stof oplost in het oplosmiddel. Amber heeft een mengsel van jood, zand en zwavel. Zij moet dat mengsel scheiden. Zij mag daarbij gebruikmaken van alle drie de oplosmiddelen uit de tabel. Vertel stap voor stap wat zij daarvoor moet doen.
Vaste stof
|
Oplosmiddel
|
Alcohol
|
Water
|
Koolstofdisulfide
|
Jood
|
Ja
|
Nee
|
Ja
|
Zand
|
Nee
|
Nee
|
Nee
|
Zwavel
|
Nee
|
Nee
|
Ja
|
Centrifugeren en Chromatograferen
Wanneer je een mengsel versneld wilt laten bezinken, kun je een centrifuge gebruiken. Denk maar aan een wasmachine. Deze wastrommel draait snel rondjes waardoor een suspensie gescheiden kan worden. Het ronddraaiende gedeelte van een centrifuge is de rotor. De deeltjes met de grootste dichtheid worden naar buiten geslingerd.
Wanneer we een mengsel van chemische stoffen willen scheiden, kunnen we ook gebruikmaken van centrifugeren. We brengen een reageerbuisje met een mengsel van twee stoffen in een rotor:

en vervolgens kunnen we de centrifuge aanzetten. Na het centrifugeren kan het reageerbuisje met het gescheiden mengsel uit de rotor worden gehaald. Door het afschenken van de bovenste laag worden de stoffen vervolgens gescheiden.

Centrifugeren van krijtwater (Demo)
In dit demonstratiepracticum hebben we 2 reageerbuizen met gelijke hoeveelheid krijtsuspensie. We gebruiken een centrifuge om het krijt snel te laten bezinken.
Schrijf je waarnemingen op.
De laatste scheidingsmethode is chromatografie. Met chromatografie kun je kleine hoeveelheden van een mengsel in zijn bestanddelen scheiden.
Een voorbeeld van chromatografie is papierchromatografie. Van kleine hoeveelheden van een mengsel kun je hiermee nagaan uit hoeveel stoffen een mengsel bestaat. Sommige stoffen lossen beter in op de loopvloeistof dan andere stoffen. Sommige stoffen adsorberen sterker aan het papieroppervlak dan andere stoffen. Hierdoor komt een scheiding tot stand. Chromatografie berust dus op het verschil in adsorptievermogen en oplosbaarheid.

Het papier wordt in een vloeistof gehangen. Deze vloeistof is de loopvloeistof. Deze loopvloeistof wordt door het papier opgezogen. De stoffen in het mengsel lossen in de loopvloeistof op en zullen mee omhoog genomen worden. Maar omdat niet alle stoffen even goed oplossen, ontstaat er een vlekkenpatroon. De stoffen in het mengsel kunnen zo geheel of gedeeltelijk worden gescheiden.
Chromatogram
Papierchromatografie
In dit practicum doen we onderzoek naar de kleurstoffen in viltstiften met behulp van papierchromatografie.
- Teken met potlood een rechte lijn op 2 cm afstand vanaf de onderzijde van het chromatografiepapier.
- Zet op de onderste lijn in het midden met stift een zwarte stip en breng nog twee andere kleuren met stift op gelijke afstanden van elkaar.
- Zet of hang het papier voorzichtig in het bekerglas met de loopvloeistof (35% spiritus ontkleurd(alcohol) 1 : 1 water) ca. 17 mL (m.b.v. spuit) in een bekerglas van 250 mL (TOA).
- Zorg dat deze recht hangt en niet de zijkant van het glas aanraakt.
- Let op dat de onderste lijn met stippen niet in de vloeistof hangt.
- Laat de opstelling ca. 30 min.
-
Haal het chromatogram uit het bekerglas en laat drogen.
Er bestaan verschillende soorten chromatografie. Bij gaschromatografie wordt een mengsel van gassen gescheiden in een lange opgerolde dunne buis met een poreus materiaal. Verschillende stoffen komen na een verschillende tijd uit deze buis. Zo kun je bijvoorbeeld gifstoffen in water of doping in bloed aantonen.
Digitaal materiaal
Papierchromatografie: http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA039.html
Centrifugeren: http://www.aljevragen.nl/sk/analyse/ANA038.html
Opgaven centrifugeren en chromatograferen
1. Teken wat er gebeurt als we slootwater in een reageerbuis brengen en laten centrifugeren. Welke stof(fen) komen onder in de reageerbuis terecht?
2. Leg in je eigen woorden uit waarom centrifugeren versneld bezinken is.
3. Chromatografie kan ook worden gebruikt als analysetechniek. Dat wil zeggen dat we analyseren welke stoffen er in een mengsel aanwezig zijn. Leg uit hoe chromatografie gebruikt kan worden als analysetechniek.
4. Je vermoedt dat de roze kleurstof uit een viltstift fuchsine is (de rode kleur van fuchsia's). Bedenk een proef om dit te bewijzen.
5. Je wilt onderzoeken hoeveel kleurstoffen spinazie bevat. Leg stap voor stap uit wat je moet doen. Benoem telkens de scheidingsmethoden die je gebruikt.
6. Je hebt een verdunde oplossing van fuchsine (een vaste, rode kleurstof) in water. Ga voor elke scheidingsmethode na of deze geschikt is om water van fuchsine te scheiden. Leg je antwoord uit.
a. Bezinken d. Indampen
b Filtreren e. Destilleren
c. Adsorberen f. Extraheren
7. Welke scheidingsmethode gebruik je in de volgende gevallen? Geef bij elk mengsel een ander antwoord
a. Alcohol uit wijn halen. d. Een verontreiniging uit de lucht halen.
b. Klei uit een kleisuspensie halen e. Zand uit zeewater halen
c. Olie uit ene pinda halen. f. Zeezout uit zeewater halen.
*8. Bij koffiezetten gebruik je twee scheidingsmethoden: extraheren en filtreren.
*8a. Hoe noem je het residu van de filtratie?
*8b. Wat ontstaat er als je het filtraat indampt? Hint: je vindt dit in de supermarkt.
*8c. Bij de bereiding van cafeïnevrije koffie extraheert men de gemalen koffiebonen eerst met chloroform. Welke eigenschap heeft cafeïne blijkbaar?
9. Waarom gebruik je in een stoomstrijkbout gedestilleerd water en geen leidingwater?
10. Sterre verwarmt een bekerglas met een fijngemalen ijslolly en een ander bekerglas met evenveel fijngemalen zuiver ijs. De begintemperatuur is in beide gevallen -5 ºC. Sterre verwarmt to +5ºC. Zij zet haar resultaten in een temperatuur-tijddiagram. Teken dit diagram met daarin de twee grafieken.
11a. Leg uit of je met Norit de geur van stinkend slootwater kunt verdrijven.
11b. Leg uit of je met Norit de geur van alcohol kunt verdrijven.
12. Je wilt een mengsel van krijt, water en zout scheiden en na afloop de drie stoffen zuiver in handen krijgen. Beschrijf de handelingen die je hiervoor moet verrichten.
13. Je wilt een mengsel van twee stoffen, A en B, scheiden door middel van papierchromatografie. Stof A lost beter op in de loopvloeistof dan stof B. Stof B hecht zich beter aan het papier dan stof A.
Leg uit welke stof hoger eindigt in het chromatogram.
14. Leg uit of papierchromatografie alleen gebruikt kan worden om mengsels van gekleurde stoffen te scheiden.
samenvatting
https://maken.wikiwijs.nl/userfiles/5b09e192be5c8f157714b51ca3715bee08ea0149.pdf
Scheidingsmethoden
Scheidingsmethode
|
Waarom werkt het ?
|
Soort mengsel
|
Bezinken
|
Verschil in deeltjesgrootte
|
Suspensie
|
Filtreren
|
Verschil in deeltjesgrootte
|
Suspensie
|
Centrifugeren
|
Verschil in deeltjesgrootte
|
Suspensie
|
Indampen
|
Verschil in kookpunt
|
Oplossing ( s/l)
|
Destilleren
|
Verschil in kookpunt
|
Oplossing ( s/l en l/l)
|
Extraheren
|
Verschil in oplosbaarheid
|
Mengsel van vaste stoffrn
|
Adsorberen
|
Verschil in hechting aan adsorptiemiddel
|
Oplossing
|
Chromatograferen
|
Verschil in oplosbaarheid en hechting aan papier
|
Mengsel van kleurstoffen
|
Opdracht
Wat je nu geleerd hebt ga je in de praktijk brengen.
We gaan in groepjes van 2 een voorschrift maken om een mengsel te scheiden. Dit voorschrift laat je controleren en daarna mag je de proef ook doen.
Er zijn 3 mengsels:
mengsel A: gekleurd zout water. Je moet het (witte) zout (s) eruit halen.
mengsel B: zout water met zand en plastic. Je moet het (witte) zout (s) eruit halen
mengsel C: zout water met zand en ijzerpoeder. je moet schoon, wit zout overhouden.
Via loting krijg je een mengsel toegewezen.
Van deze proef maak je een verslag. Hoe je een verslag maakt staat ook in deze wiki.
De docent zal aangeven wanneer het verslag ingeleverd moet zijn.
Opgaven scheidingsmethoden
Opdrachten scheiden
Opdracht 1
- Hoe kun je bij een emulsie de verschillende bestanddelen van elkaar scheiden?
- Wat krijg je als je een suspensie enige tijd laat staan?
- Hoe kun je bij een suspensie de verschillende bestanddelen van elkaar scheiden?
- Hoe kun je bij een oplossing de verschillende bestanddelen van elkaar scheiden?
Opdracht 2
- Waarom kun je stinkend slootwater wel van zijn geur ontdoen met behulp van adsorptie en lukt dat niet met de geur van alcohol?
- Hoe werkt de scheidingsmethode adsorptie?
Opdracht 3
Een mengsel wordt gescheiden met behulp van filtratie.
- Geef een voorbeeld van zo’n mengsel dat uit twee bestanddelen bestaat.
- Geen een voorbeeld van zo’n mengsel waarbij het residu niet zuiver is.
- Geef een voorbeeld van zo’n mengsel waarbij het filtraat niet zuiver is.
- Wat zou er aan de hand kunnen zijn als bij het filtreren van een suspensie het filtraat niet helemaal helder is?
Opdracht 4
- Met welke scheidingsmethoden kun je een mengsel van krijt en suiker scheiden in de afzonderlijke bestanddelen?
- Beschrijf de handelingen die hierbij achtereenvolgend moet uitvoeren.
- Met welke scheidingsmethode kun je een mengsel van alcohol en water scheiden?
- Waarop berust deze scheidingsmethode?
Hoofdstuk 5: Aantonen van stoffen
Leerdoelen
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd:
- weet je hoe je bepaalde stoffen kunt aantonen met een aantoonreactie
reagentia en aantoonreacties
Reagentia en aantoningsreacties
Het is soms handig om er snel achter te komen welke stof aanwezig is. Een kleurloze vloeistof kan water of alcohol zijn. Een gas zou koolsofdioxide (CO2 ), zuurstof (O2 ) of waterstof (H2 ) kunnen zijn. Met een reagens of aantoningsreactie weet je snel om welke stof het gaat.
Een reagens is een stof die duidelijk waarneembaar reageert met een andere stof. Een goed reagens is selectief (het reageert alleen duidelijk waarneembaar met één andere stof) en gevoelig (het reageert al met een klein beetje van de andere stof).
Een aantoningsreactie is een reactie die op kenmerkende wijze verloopt voor één bepaalde stof.
Voorbeelden van aantoningsreacties zijn:
stof
|
reagens
|
waarneming
|
koolstofdioxide (gas)
|
kalkwater
|
helder kalkwater wordt troebel
|
water
|
wit kopersulfaat
|
wit kopersulfaat wordt blauw
|
water
|
custardpoeder
|
poeder wordt geel
|
jood
(opgelost in water)
|
zetmeel
|
er ontstaat een donkere stof
|
zwaveldioxide (gas)
|
broomwater of joodwater
|
het gelige broom- of joodwater ontkleurt
|
onverzadigde koolwaterstoffen
|
broomwater of joodwater
|
het gelige broom- of joodwater ontkleurt
|
zuurstof (gas)
|
hou een gloeiende houtspaander bij het gas
|
de houtspaander licht op (vlamt op)
|
waterstof (gas)
|
hou een vlammetje bij het gas
|
er klinkt kort een hoge fluittoon (“blaf”)
|
|
Hoofdstuk 6: Blokschema's
Leerdoelen
Als je dit hoofdstuk hebt geleerd,
- kun je een blokschema maken van een chemisch proces
- kun je een blokschema lezen
blokschema
In een blokschema kun je een scheidingsproces overzichtelijk weergeven. In de blokken staan de bewerkingen, die je met een werkwoord weergeeft. De pijlen tussen de blokken geven de stofstromen weer. Aan de richitng van de pijl kun je zien of een stof wordt toegevoegd of uit een mengsel wordt weggehaald.
Je leest een blokschema van een scheidingsproces van links naar rechts. De horizontale stofstroom begint links met het beginproduct. Aan de rechterkant eindigt het blokschema met het tussenproduct of het eindproduct.
Voor de bewerkingen moeten vaak stoffen worden toegevoegd. Toegevoegde stoffen staan meestal naast de pijl boven de blokken. Afgevoerde stoffen komen meestal onder de blokken.

Hieronder zie je blokschema voor het maken van wijin uit druivensap

https://www.youtube.com/watch?v=wbbggwTBz-E
filmpje over maken van blokschema's
antwoorden opgaven
Antwoorden massa% en volume%
Opdracht 1
Bier bevat 5 volumeprocent alcohol. Hoeveel mL alcohol bevat een blikje bier van 33 cL?
5 % betekent 5 ml per 100 ml. In 330 ml zit dus 330/100 x 5 = 16,5 ml alcohol
Opdracht 2
Laat door een berekening zien dat een oplossing die 40 volumeprocent alcohol in water bevat een dichtheid heeft van 0,92 g/cm3. (Tip: ga uit van 100 mL oplossing.)
100 ml oplossing heeft dus 60 ml water en 40 ml alcohol.
De dichtheid van water is 1 g/ml
De dichtheid van alcohol is 0,8 g/ml
60 ml water heeft een massa van 60 g
40 ml alcohol heeft een massa van 0,8 x 40 = 32 g
100 ml mengsel weegt dus 60 +32 g = 92 g. De dichtheid is dus 92/100 = 0,92 g/ml