Thema 3: Verbranding en energie

Thema 3: Verbranding en energie

Thema: Verbranding en energie

Inleiding

Iedereen heeft wel eens om een kampvuur gezeten, vuurwerk afgestoken of het gas aangezet in de keuken. Verbranding kennen we allemaal.
Verbranding, en de daarbij vrijkomende energie, staat centraal bij het omzetten van stoffen in andere stoffen.

In dit thema ga je leren over de onderwerpen verbranding, warmtetransport, atoom en reactie.

Kijk een stukje van de volgende video. Mooi toch zo'n kampvuurtje.

Wat weet ik al?

Test je kennis over verbranding.

Doe de quiz!

Wat ga ik leren?

Aan het einde van dit thema kan ik:

Verbranding

  • aangeven dat er drie ingrediënten nodig zijn voor verbranding: brandstof, zuurstof en de benodigde ontbrandingstemperatuur.
  • aangeven dat ik een brand blus door één van de drie ingrediënten (brandstof, zuurstof of warmte) weg te nemen.
  • bij blusmethodes op basis van water, schuim en CO2 aangeven welk van de drie ingrediënten (brandstof, zuurstof of warmte) wordt weggenomen.
  • aangeven dat volledige verbranding plaatsvindt als voldoende zuurstof aanwezig is en dat onvolledige verbranding plaatsvindt als onvoldoende zuurstof aanwezig is.
  • aangeven dat bij onvolledige verbranding het giftige koolmonoxide vrijkomt.
  • aangeven dat bij volledige verbranding koolstofdioxide vrijkomt en dat dit bijdraagt aan het broeikaseffect.

Warmtetransport

  • aangeven dat er drie manieren van warmtetransport zijn (geleiding, stroming en straling).
  • in voorbeelden van isolatie aangeven welke manier van warmtetransport (geleiding, stroming en straling) wordt verhinderd.

Atoom

  • beschrijven dat een molecuul het kleinste deeltje is dat nog de eigenschappen van een stof heeft en is opgebouwd uit atomen.
  • een zuivere stof en een mengsel op deeltjesniveau beschrijven met een tekening.
  • de verschillende fasen van stoffen op deeltjesniveau beschrijven met een tekening.

Reactie

  • onderscheid maken tussen een chemische reactie en een niet-chemische reactie.
  • een chemische reactie beschrijven als een proces waarbij moleculen worden omgezet tot andere moleculen.
  • van een reactie het reactieschema opstellen.
  • een aantal chemische reacties in en rond het huis benoemen.

Wat ga ik doen?

Het thema ‘Verbranding en energie’ bestaat uit de volgende onderdelen:

Onderdeel Tijd in uren
Inleiding 1
Verbranding 3
Warmtetransport 4
Atoom 2 - 3
Reactie 2 - 3
Afsluiting 1
Totaal 13 á 15

Logboek Google drive

Afbeeldingsresultaat voor google drive logoBinnen het dit thema maken we gebruik van een logboek. Dit logboek is als Googledocument beschikbaar.

De opdrachten in het logboek maak je in tweetallen.

Om het logboek in te kunnen vullen, maak je een kopie van het Googledocument en plaats je het in je eigen Google-omgeving. Aan het eind van het thema deel je het logboek met je docent.


Ga naar: Logboek 'Verbranding en energie' - Googledoc

Opdrachten

Verbranding

Verbranding

Inleiding

Alfred Nobel, 1833 – 1896
Ik woonde in de 19e eeuw in Zweden. In die tijd vond een Industriële Revolutie plaats. Het was een tijd van kolen en staal, van stoommachines en van fabrieken. Ik ben ondernemer en uitvinder en ben wereldberoemd geworden door mijn uitvinding van een veilige methode om nitroglycerine tot ontploffing te brengen: dynamiet. Van de verkoop van mijn dynamiet aan mijnbouwbedrijven en wapenfabrikanten ben ik schatrijk geworden.

In 1888 werd in de krant per ongeluk gepubliceerd dat ik was overleden. Men verwarde mij met mijn broer die inderdaad gestorven was. In het overlijdensbericht werd ik de “handelaar in de dood” genoemd omdat door mijn uitvinding veel mensen sneuvelden in oorlogen. Dit bericht maakte een grote indruk op mij. Zo wilde ik niet herinnerd worden. Ik besloot dat mijn kapitaal na mijn dood gebruikt zou worden om jaarlijks Nobelprijzen uit te reiken. Deze prijzen worden uitgereikt aan wetenschappelijke onderzoekers die een opmerkelijke prestatie hebben geleverd op het gebied van natuurkunde, scheikunde en geneeskunde en aan auteurs die belangrijke bijdragen hebben geleverd aan de literatuur en ook aan personen of organisaties die hebben bijgedragen aan de bevordering van de vrede.


Dynamiet veroorzaakt een explosie. Een explosie is een zeer snel verlopende verbranding.
In dit hoofdstuk leer je over verbranding.

Wat ga ik leren?

Leerdoelen

Aan het eind van de opdracht kan ik:

  • aangeven dat er drie ingrediënten nodig zijn voor verbranding: brandstof, zuurstof en de benodigde ontbrandingstemperatuur.
  • aangeven dat je een brand blust door één van de drie ingrediënten (brandstof, zuurstof of warmte) weg te nemen.
  • bij blusmethodes op basis van water, schuim en CO2 aangeven welk van de drie ingrediënten (brandstof, zuurstof of warmte) wordt weggenomen.
  • aangeven dat volledige verbranding plaatsvindt als voldoende zuurstof aanwezig is en dat onvolledige verbranding plaatsvindt als onvoldoende zuurstof aanwezig is.
  • aangeven dat bij onvolledige verbranding het giftige koolmonoxide vrijkomt.
  • aangeven dat bij volledige verbranding koolstofdioxide vrijkomt en dat dit bijdraagt aan het broeikaseffect.

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Aan de slag
  Activiteit
Waarnemen Ik kijk naar hoe ik zelf houtskool kan maken en doe dat ook.
Verklaren Ik verklaar het verschil tussen verbranding in een afgesloten vat en verbranding in de buitenlucht.
Theorie Ik bestudeer de theorie over (een volledige en een onvolledige) verbranding.
Verwerken Ik beantwoord de verwerkingsvragen.
Terugkijken Ik kijk terug op de opdracht.

​
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 3 uur.

Aan de slag

Stap 1: Waarnemen

Al duizenden jaren zijn we afhankelijk van verbranding voor de bereiding van ons voedsel en het winnen van materialen uit de omgeving. Hier wordt heel vaak houtskool voor gebruikt.

Je gaat zelf houtskool maken. Houtskool wordt gemaakt door hout te verbranden. Houtskool zelf kan ook verbranden.

Maak houtskool. Bekijk de onderstaande bron aandachtig.

Volg de aanwijzingen van je docent.

Kijk als alternatief naar dit filmpje:

Maak een kort filmpje van het maken van houtskool.

Heb je als alternatief naar het filmpje gekeken? Maak dan deze opdracht

Schrijf een korte samenvatting van het filmpje van ongeveer een kwart A4-tje.
Focus hierbij op hetgeen je waarneemt.
Ga in op:

  • Wat neem je waar gedurende de productie van het houtskool. Wat zie je bij het hout in het buitenste vat? En in het binnenste vat?
  • Wat neem je waar na afloop? Wat zie je bij het hout in het buitenste vat? En in het binnenste vat?

Lever de samenvatting en het filmpje in bij de docent.

Stap 2: Verklaren

Stap 3: Theorie

Verbranding is een scheikundige reactie van een brandstof met zuurstof.

Voorbeelden van verbranding zijn het gas dat verbrandt gedurende het koken of het verbranden van een kampvuur. Ook in je lichaam vindt verbranding plaats. In je verteringssysteem wordt voedsel verbrand. Een explosie, zoals bijvoorbeeld bij vuurwerk, is ook een verbranding. Een hele snelle verbranding wordt een explosie genoemd.

Voor elke verbranding zijn drie ingrediënten nodig: brandstof, zuurstof en een ontbrandingstemperatuur. De ontbrandingstemperatuur van een brandstof is de laagste temperatuur waarbij een stof in brand vliegt.

Bij een verbranding komt warmte vrij. Warmte is een vorm van energie.

Het blussen van een brand houdt in dat je één van de drie ingrediënten (brandstof, zuurstof en ontbrandingstemperatuur) wegneemt. Als je bijvoorbeeld de zuurstof weghaalt, dan stopt de brand. Voorbeelden van blusmiddelen zijn blussen met water, schuim en CO2.

Water dooft het vuur doordat het de temperatuur naar beneden brengt. Schuim vormt een laag op de brandstof waardoor de zuurstof er niet meer mee in contact kan komen. CO2 is een gas (koolstofdioxide) dat de zuurstof verdrijft.

Als er genoeg zuurstof aanwezig is, heb je een volledige verbranding. De stoffen die daarbij ontstaan kun je niet verder verbranden. Bij volledige verbranding ontstaat koolstofdioxide. Koolstofdioxide is niet schadelijk voor de gezondheid, maar koolstofdioxide zorgt voor opwarming van de aarde: het broeikaseffect.

Als er niet voldoende zuurstof in de lucht aanwezig is, krijg je een onvolledige verbranding. Bij een onvolledige verbranding ontstaat koolmonoxide. Koolmonoxide is een uiterst giftig gas.

Stap 4: Verwerken

Beantwoord de verwerkingsvragen.

Stap 5: Terugkijken

Kan ik wat ik moet kunnen?

  • Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
    Kun je wat je moet kunnen?

Hoe ging het?

  • Tijd
    Voor de opdracht staat ongeveer 3 uur.
    Ben je ongeveer 3 uur met de opdracht bezig geweest?
  • Waarnemen en verklaren
    Is het je gelukt om zelf houtskool te maken?
    Kun je verklaren waarom bij verbranding soms wel en soms niet houtskool ontstaat?
  • Theorie
    Was de theorie nieuw voor je of wist je alles al? 
  • Verwerken
    Kon je alle vragen beantwoorden?
    Wat heb je gedaan met de vragen die je niet kon beantwoorden?

Warmtetransport

Warmtetransport

Inleiding

Joseph Fourier (1772 – 1837)
Ik ben een beroemd wiskundige. Ik leefde in de tijd van Napoleon.

Naast mijn werk in de wiskunde hield ik me ook bezig met natuurkunde. Ik was erg geïnteresseerd in hoe warmte wordt doorgegeven en kon m.b.v. wiskunde eenvoudig beschrijven hoe warmte geleidt.

Daarnaast maakte ik nog een andere ontdekking. Ik rekende uit dat de aarde eigenlijk kouder zou moeten zijn dan ze is. Als verklaring suggereerde ik dat de atmosfeer van de aarde warmte vasthoudt. Hiermee was ik de eerste die het broeikaseffect beschreef.


In dit hoofdstuk leer je meer over warmtetransport en isolatie.

Wat ga ik leren?

Leerdoelen

Aan het eind van de opdracht kan ik:

  • aangeven dat er drie manieren van warmtetransport zijn (geleiding, stroming en straling).
  • in voorbeelden van isolatie aangeven welke manier van warmtetransport (geleiding, stroming en straling) wordt verhinderd.

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Aan de slag
  Activiteit
Waarnemen Ik doe mee aan een 'isolatiebekerwedstrijd' en bekijk de resultaten.
Verklaren Ik verklaar de werking van een isolatiebeker.
Theorie Ik bestudeer de theorie over warmtetransport; je leer over geleiding, stroming en straling.
Verwerken Ik beantwoord de verwerkingsvragen.
Terugkijken Ik kijk terug op de opdracht.

​
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 4 uur.

Aan de slag

Stap 1: Waarnemen

Isolatiebekerwedstrijd
Ontwerp een isolatiebeker waar een bekerglas met heet water in geplaatst kan worden.
De winnaar is diegene wiens beker het langst warm blijft.

Je doet mee aan de isolatiebekerwedstrijd.
In tweetallen ontwerp je een isolatiebeker die zo goed mogelijk isoleert.
Je doorloopt hierbij de ontwerpcyclus.

Het reglement van de isolatiebekerwedstrijd

  • In de isolatiebeker moet een bekerglas van 100 ml geplaatst kunnen worden.
  • De isolatiebeker moet zonder hulpmiddelen kunnen staan.
  • De totale massa van de isolatiebeker mag leeg maximaal 500 gram bedragen.
  • In de isolatiebeker moet een thermometer geplaatst kunnen worden om de temperatuur van de vloeistof in het bekerglas te meten.
  • Alle materialen van de isolatiebeker zijn aan het begin van de wedstrijd op kamertemperatuur.
  • De isolatiebeker waarin 100 ml water er het langst over doet om van 70,0 C naar 55,0 oC te zakken heeft de isolatiebekerwedstrijd gewonnen.


Bekijk hier hoe je wordt beoordeeld
Je wordt als volgt beoordeeld:

  Goed Voldoende Beginner
Formaat In de isolatiebeker past gemakkelijk een bekerglas van 100 ml In de isolatiebeker past met wat geduw en getrek een bekerglas van 100 ml In de isolatiebeker past geen bekerglas van 100 ml
Zelfstandig staan De isolatiebeker staat stevig De isolatiebeker staat onstabiel De isolatiebeker kan niet staan
Gewicht De isolatiebeker weegt 450 gram of minder De isolatiebeker weegt tussen de 450 en 500 gram De isolatiebeker weegt meer dan 500 gram
Thermometer In de isolatiebeker kan met gemak een thermometer geplaatst worden In de isolatiebeker kan met moeite een thermometer geplaats worden In de isolatiebeker kan geen thermometer geplaatst worden
Isolatie De isolatiebeker isoleert fantastisch De isolatiebeker isoleert voldoende De isolatiebeker isoleert nauwelijks


Lever een foto van je ontwerp in bij je docent.

Stap 2: Verklaren

Stap 3: Theorie

Warmte verplaatst zich van een plaats met een hogere temperatuur naar een plaats met een lagere temperatuur.

Warmte kan zich op drie manieren verplaatsen:

  • door geleiding;
  • door stroming;
  • door straling.

Bij warmtetransport door geleiding verplaatst de warmte zich door de stof heen.

Metalen zijn goede warmtegeleiders. Een stof die de warmte niet goed geleid, noem je een isolator. Plastic en hout zijn voorbeelden van isolatoren.
Bij warmtetransport door stroming wordt de warmte meegenomen en verplaatst door de stroming van een vloeistof of een gas.
Warmtestroming door een vloeistof zie je bijvoorbeeld bij de centrale verwarming van een woning. In de cv-ketel wordt het water verwarmd. Het water neemt de warmte mee naar de radiatoren. De radiatoren geven de warmte af aan de omgeving.

Warmtestroming door een gas zie je bijvoorbeeld bij de wind. De wind voert bijvoorbeeld vanuit het zuiden warme lucht aan.
Als een voorwerp warmer is dan zijn omgeving, dan zendt het straling uit. Het bijzondere aan straling is dat er geen medium zoals vaste stof of vloeistof of gas nodig is om de warmte te transporteren. Straling kan ook door vacuüm zoals de ruimte. En dat is maar goed ook, want zo kan de zon de aarde verwarmen.
Soms wil je warmtetransport juist tegengaan. Bijvoorbeeld om te voorkomen dat een woning afkoelt in de winter. Dit gebeurt door middel van isolatie. Met isolatie wordt warmtetransport (geleiding, stroming en straling) verhinderd.

Stap 4: Verwerken

Stap 5: Terugkijken

Kan ik wat ik moet kunnen?

  • Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
    Kun je wat je moet kunnen?

Hoe ging het?

  • Tijd
    De tijd die je met deze opdracht bezig bent geweest is voor een belangrijk deel afhankelijk van je deelname aan de isolatiebekerwedstrijd.
  • Waarnemen
    Vond je het leuk om aan de wedstrijd mee te doen?
  • Verklaren
    Kun je werking van een isolatiebeker verklaren?
  • Verwerken
    Ging het beantwoorden van de vragen goed?
    Moest je af en toe nog spieken bij de theorie?

Atoom

Atoom

Inleiding

John Dalton (1766 – 1844)
Ik woonde mijn hele leven in Engeland. Mijn theorie, de ‘atoomtheorie’ is het fundament van de scheikunde.

Mijn ouders waren arm en konden mij niet lang onderhouden. Omdat ze de school niet konden betalen richtte ik als kind zelf een school op, waar ik leeftijdgenootjes lesgaf toen ik twaalf was. Ik was erg in het weer geïnteresseerd en hield dagelijks in een dagboek bij welk weer het was. Door mijn interesse in weersomstandigheden deed ik onderzoek naar hoe gassen zich gedragen als ze verwarmd worden. Mogelijk bracht dit onderzoek mij op het idee dat alles uit atomen bestaat.

In mijn belangrijkste werk, A new system of chemical philosophy (1808), ga ik uit van het volgende:

  1. Alle materie is samengesteld uit kleine, ondeelbare deeltjes die atomen genoemd worden.
  2. Alle atomen van een gegeven element zijn identiek in grootte, massa en andere eigenschappen. Atomen van een ander element hebben een andere grootte, massa en andere eigenschappen.
  3. Verschillende chemische elementen bestaan uit verschillende atoomsoorten. Iedere atoomsoort bezit een karakteristieke massa.
  4. Atomen zijn onverwoestbaar en kunnen niet ontstaan of vernietigd worden.
  5. In chemische reacties worden atomen gecombineerd, gescheiden of gehergroepeerd.

Wat bijzonder is, is dat ik met een voorstel kwam om te bepalen hoeveel atomen van elk element nodig zijn om een bepaald samengesteld atoom te vormen (een molecuul). Dit leidde tot veel vervolgonderzoek van andere wetenschappers en al snel werd er veel chemische kennis opgebouwd.

 

Wat ga ik leren?

Leerdoelen

Aan het eind van de opdracht kan ik:

  • beschrijven dat een molecuul het kleinste deeltje is dat nog de eigenschappen van een stof heeft en is opgebouwd uit atomen.
  • een zuivere stof en een mengsel op deeltjesniveau beschrijven met een tekening.
  • de verschillende fasen van stoffen op deeltjesniveau beschrijven met een tekening.

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Aan de slag

 

Activiteit

Waarnemen

Ik kijk of ik een tekst over de bouwstenen van materie begrijpt.

Verklaren

Ik verklaar de theorie van Dalton door een aantal tekeningen te maken.

Theorie

Ik bestudeer de theorie over moleculen en atomen.

Verwerken

Ik beantwoord de verwerkingsvragen.

Terugkijken

Ik kijk terug op de opdracht.

​
Tijd
Voor deze opdracht staat 2 à 3 uur.

Aan de slag

Stap 1: Waarnemen

Je gaat een stuk lezen van het boek “A New System of Chemical Philosophy” van John Dalton. De tekst is vanuit het Engels in het Nederlands vertaald en enigszins vereenvoudigd.

Achtergrond:
Deze wetenschapper (John Dalton) is geïnteresseerd in de bouwstoffen van de materie. Waaruit is alles gemaakt? Stel dat je een suikerklontje halveert. En weer. En weer. Kun je daar eindeloos mee door kunnen gaan? Of stuit je op een gegeven moment op een ‘ondeelbaar’ onderdeel?

Dalton denkt dat je op een gegeven moment op een ‘ondeelbaar’ onderdeel stuit.

De bron van de tekst van Dalton: web.lemoyne.edu (het gaat om een deel van de tekst van CHAP. III. On Chemical Synthesis)

In een gas zijn de deeltjes door een veel grotere afstand van elkaar gescheiden dan in de vloeibare of vaste fase. …. Als we proberen te bevatten uit hoeveel deeltjes een stof bestaat, is het alsof je probeert te bevatten uit hoeveel sterren het universum bestaat; we worden overwelmd door de gedachte. Als we echter een bepaald volume van een gas nemen, zijn we ervan overtuigd dat, het aantal deeltjes eindig moet zijn; net zoals in een bepaalde ruimte van het universum, het aantal sterren en planeten niet oneindig kan zijn.

Chemische analyse en synthese beperken zich tot het scheiding van deeltjes van elkaar en tot hun hereniging. Met scheikunde kunnen geen nieuwe materie gemaakt of vernietigd worden. We kunnen net zo goed proberen een nieuwe planeet in het zonnestelsel te introduceren, of om een reeds bestaande te vernietigen, als om een deeltje waterstof te creëren of te vernietigen. Alle veranderingen die we kunnen produceren, bestaan uit het scheiden van deeltjes die zich in een staat van cohesie of combinatie bevinden en die het verbinden van deeltjes die voorheen op afstand waren.

Geef de tekst van Dalton in eigen woorden weer. Besteed er ongeveer een kwart A4’tje aan.
Gebruik hiervoor je logboek.

Stap 2: Verklaren

Ga ervan uit dat de theorie van Dalton klopt.

  • Open je logboek.
  • Ga naar de pagina Atoom: Verklaren - John Dalton.
  • Maak de gevraagde tekeningen.
  • Bespreek de tekeningen met je buurman/buurvrouw.
  • Pas je tekeningen eventueel aan.

Overleg met je docent over de beoordeling.

Stap 3: Theorie

De bouwstenen van stoffen zijn moleculen. Moleculen kunnen bestaan uit één of meerdere atomen. Moleculen zijn dus de kleinste bouwstenen die de eigenschappen van een stof bepalen.

De bouwstenen van diamant is koolstof. Diamant bestaat uit een rooster van koolstof-atomen. De bouwsteen van suiker is een molecuul van koolstof, waterstof en zuurstof-atomen. En ook de bouwstenen van het leven, ons DNA, bestaat uit moleculen.

Stoffen kunnen voorkomen als zuivere stof of als mengsel.

Zo bestaat elk molecuul van de zuivere stof water uit één atoom zuurstof en twee atomen waterstof.

Lucht is een mengsel en bestaat o.a. uit zuurstof en stikstof. Zuurstof is een zuivere stof en elk molecuul bestaat uit twee atomen zuurstof. Stikstof is ook een zuivere stof en elk molecuul bestaat uit twee atomen stikstof.

Er zijn zo’n honderd verschillende soorten atomen. Met deze honderd atomen kun je veel verschillende moleculen maken, net zoals je met de 26 letters van ons alfabet veel verschillende woorden kunt vormen. In het periodiek systeem worden alle ontdekte atomen vermeld.

De meeste stoffen kunnen zowel voorkomen als vaste stof, als vloeistof en als gas.
In welke fase een stof voorkomt, is afhankelijk van de afstand tussen de moleculen en snelheid waarmee de moleculen bewegen. Als een stof warmer wordt, bewegen de moleculen steeds sneller.

Vaste stoffen
In vaste stoffen zitten de moleculen dicht op elkaar geplakt. De moleculen kunnen uitsluitend op hun plaats trillen.

Vloeibare stoffen
In vloeistoffen zitten de moleculen iets minder dicht op elkaar en kunnen ze langs elkaar heen bewegen.

Gassen
In gassen bewegen de moleculen op grote afstand van elkaar.

Stap 4: Verwerken

Stap 5: Terugkijken

Kan ik wat ik moet kunnen?

  • Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
    Kun je wat je moet kunnen?

Hoe ging het?

  • Tijd
    Voor de opdracht staat 2 à 3 uur. Klopte dat ongeveer?
  • Waarnemen en verklaren
    Lukte het om de tekst in eigen woorden wer te geven?
    Heb je de tekening gemaakt en besproken met een klasgenoot?
  • Theorie
    Kon je na het bestuderen van de theorie de tekst bij waarnemen nog beter plaatsen?
  • Verwerken
    Ging het beantwoorden van de vragen goed?
    Moest je af en toe nog spieken bij de theorie?

Reactie

Reactie

Inleiding

Antoine Lavoisier (1743 – 1749)
Ik werd geboren in een rijke familie geboren en erfde op mijn vijfde het enorme familiefortuin. Ik was een Frans scheikundige, en niet zomaar één want ik wordt ook wel de ‘vader van de scheikunde’ genoemd.

Zo’n titel krijg je natuurlijk niet zomaar. Ik verdien deze eervolle benaming omdat ik als een van de eersten mijn experimenten uiterst nauwkeurig uitvoerde. Ik woog bijvoorbeeld heel precies alle stoffen die voor en na een reactie aanwezig waren. Zo deed ik een aantal belangrijke ontdekkingen.

De belangrijkste ontdekking is de wet van behoud van massa. Bij een chemische reactie weegt de massa van alle stoffen voorafgaand aan de reactie, hetzelfde als de massa van alle stoffen na afloop van de reactie. Massa ontstaat of verdwijnt dus niet zomaar.

Mijn collega Dalton vermoedde dit al, toen hij zijn atoomtheorie beschreef. Dalton beweerde dat atomen niet kunnen ontstaan en niet kunnen verdwijnen, maar in een reactie alleen hergroeperen. Ik leverde echter experimenteel bewijs.

Ik was belastingambtenaar. Wetenschap was in mijn tijd iets dat je zoveel mogelijk in je eigen tijd deed. Met het innen van belastingen maakte ik me niet populair. In de chaos van de Franse Revolutie werd ik gezien als een vijand van de revolutie en onthoofd.

Mijn werk in de scheikunde leeft echter voor.

Wat ga ik leren?

Leerdoelen

Aan het eind van de opdracht kan ik:

  • onderscheid maken tussen een chemische reactie en een niet-chemische reactie.
  • een chemische reactie beschrijven als een proces waarbij moleculen worden omgezet tot andere moleculen.
  • van een reactie het reactieschema opstellen.
  • een aantal chemische reacties in en rond het huis benoemen.

Wat ga ik doen?

Activiteiten

Aan de slag
  Activiteit
Waarnemen Ik kijk naar een 'huis-tuin-en-keuken'-reactie.
Verklaren Ik verklaar het begrip chemische reactie.
Theorie Ik bestudeer de theorie over chemische reacties en leer wat een reactieschema is.
Verwerken Ik beantwoord de verwerkingsvragen.
Terugkijken Ik kijk terug op de opdracht.

​
Tijd
Voor deze opdracht staat ongeveer 2,5 uur.

Aan de slag

Stap 1: Waarnemen

Poster
In en om het huis vinden chemische reacties plaats. Denk bijvoorbeeld aan de verbranding van aardgas bij het koken, het roesten van je fiets of het ontkalken van kalkaanslag in de waterkoker.

Je gaat in tweetallen een huis-tuin-en-keukenreactie nader bekijken.

Kies een chemische reactie die in of om het huis optreedt en licht deze reactie visueel toe op een poster van A3 formaat.
Ga in ieder geval in op:

  1. Om welke reactie gaat het. Beschrijf de reactie kort.
  2. Beschrijf de situatie voor de reactie.
  3. Beschrijf wat er nodig is om de reactie op te laten treden. Zijn er bepaalde condities van belang?
  4. Beschrijf de situatie na de reactie.
  5. Geef de reactie zo kort en duidelijk mogelijk weer. Probeer de reactie als het ware samen te vatten waarbij je de kern eruit haalt.
  6. Geef de reactie weer in een tekening. Teken de atomen / moleculen die een rol spelen bij de reactie.

Hang de poster op in het lokaal. Bekijk de posters van je klasgenoten.

Wat is een chemische reactie?
Bekijk het volgende filmpje:

Video: Reacties - Wat is het verschil tussen een mengsel en een scheikundige reactie

Inspiratie

Heb je inspiratie nodig om een huis-tuin-en-keukenreactie te kiezen?
Hier een aantal voorbeelden:

  • Het afsteken van een rotje met oud en nieuw.
  • Op zilveren theelepels ontstaat zilveraanslag.
  • Reacties bij het koken: brood rijzen in broodbakmachine, koken van een ei, bakken van brood.
  • Verkleuren van de bank in de zon.
  • Het effect van zure regen op een beeld van kalk in de tuin.
  • Huisplanten produceren suiker met fotosynthese.
  • Verbranding benzine of diesel in de brandstofmotor van de auto.
  • Werking van de twee-componenten ontstopper.
  • Werking van tweecomponentenlijm.


Bekijk ook deze pagina: www.nemokennislink.nl

Bekijk hier hoe je wordt beoordeeld
Je wordt als volgt beoordeeld:

 

Goed

Voldoende

Beginner

Inhoud

Alle zes punten komen duidelijk aan bod

Er komen vijf punten aan bod

Er komen vier of minder punten aan bod

Presentatie

De poster is visueel mooi vormgegeven. Er is duidelijk aandacht aan besteed.

De poster is visueel redelijk vormgegeven.

De poster is niet zo mooi vormgegeven.

Op tijd ingeleverd

De opdracht is te vroeg ingeleverd.

De opdracht is precies op tijd ingeleverd.

De opdracht is te laat ingeleverd.


In totaal kun je zes punten krijgen voor de inhoud, één punt voor de presentatie en één punt voor het op tijd inleveren.

Lever een foto van je poster bij je docent in.

Stap 2: Verklaren

Stap 3: Theorie

Een chemische reactie is een proces waarbij moleculen worden omgezet tot andere moleculen. Hierbij worden er dus verbindingen binnen het molecuul gevormd en/of verbroken. Bij een chemische reactie verdwijnen er dus altijd stoffen en worden er altijd nieuwe stoffen gevormd.

Er zijn vele chemische reacties waarneembaar in het dagelijks leven.
Enkele veel voorkomende reacties uit onze omgeving zijn:

  • Het bereiden van voedsel zoals het bakken van een eitje
  • Het roesten van ijzer zoals bijvoorbeeld je fiets
  • Het verbranden van bijvoorbeeld hout of olie
  • Het uitharden van beton
  • Het hard worden van lijm

Het koken van water is een voorbeeld van een proces dat géén chemische reactie is. Water gaat dan van de fase vloeibaar naar de fase gas. De waterdamp kan echter weer condenseren tot het vloeibare water. Er vinden bij dit proces geen veranderingen binnen moleculen plaats. Ook het oplossen van suiker in thee is een voorbeeld van een proces dat géén chemische reactie is. Ook hier vinden er geen veranderingen binnen moleculen plaats.

Een chemische reactie geef je kort weer in een reactieschema.

Beginstoffen (fase) -> reactieproducten (fase)

De beginstoffen zijn de stoffen voor de reactie en de reactieproducten de stoffen na de reactie.
De fase is of de stof vast, vloeibaar of gasvormig is.

Voorbeeld: het reactieschema van het verbranden van aardgas is:

Aardgas (gas) + zuurstof (gas) -> Kooldioxide (gas) + water (gas)

Stap 4: Verwerken

Stap 5: Terugkijken

Kan ik wat ik moet kunnen?

  • Lees de leerdoelen van deze opdracht nog eens door.
    Kun je wat je moet kunnen?

Hoe ging het?

  • Tijd
    Voor de opdracht staat 2 à 3 uur. Klopte dat?
  • Waarnemen en verklaren
    Heb je de video bekeken? Was de video verduidelijkend?
    Vind je het fijn om te leren door video's te kijken?
  • Theorie
    Waarschijnlijk was de theorie nieuw voor je. Klopt dat?
  • Verwerken
    Ging het beantwoorden van de vragen goed?
    Moest je af en toe nog spieken bij de theorie?

Afsluiting

Samenvatten

Maak een samenvatting van de leerstof in 1-2 A4’tjes.
Besteed hier ongeveer een uur aan.

Kijk bij elk van de vier hoofdstukken Verbranding, Warmtetransport, Atoom en Reactie naar de leerdoelen en verwerk alle leerdoelen in je samenvatting.

D-toets

Maak de oefentoets.

Examenopgaven

Op deze pagina vind je enkele examenvragen uit examens van vorige jaren.
De vragen sluiten zo goed mogelijk aan bij de onderwerpen van deze opdracht.

Maak bij het beantwoorden ook gebruik van wat je al eerder geleerd hebt.
Als je de vraag niet kunt beantwoorden, probeer het dan later opnieuw.
Nadat je de vragen beantwoord hebt, kun je de vraag zelf nakijken en je score aangeven.

VMBO GT NaSk-1 Warmtetransport

NaSk-1 Warmtetransport Vraag 34

VMBO GT NaSk-1 Kelvin en Celsius

NaSk-1 Kelvin en Celsius Vraag 37

VMBO GT NaSk-1 Isolatie

NaSk-1 Isolatie Vraag 4

VMBO GT NaSk-1 Verbranding en milieu

NaSk-1 Verbranding en milieu Vraag 43

VMBO GT NaSk-1 Energie omzetten

NaSk-1 Energie omzetten Vraag 10


Meer oefenen?
Ga naar ExamenKracht en oefen op onderwerp of hele examens.

Terugkijken

Na het doorwerken van iedere opdracht heb je de 'terugkijkvragen' beantwoord.
Lees die antwoorden nog even door en gebruik de antwoorden bij het beantwoorden van de volgende vragen.

  1. Ik geef het thema "Verbranding en energie" het volgende cijfer: ...
  2. Waar heb je veel van geleerd? Schrijf eventueel ook op wat je geleerd hebt.
  3. Waar heb je weinig aan gehad? Wat kan beter?

  • Het arrangement Thema 3: Verbranding en energie is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    25-11-2025 11:34:41
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Dit thema valt onder de arrangeerbare leerlijn van de Stercollecties voor NaSk voor VMBO KB. De volgende onderdelen worden behandeld: verbranding, warmtetransport, atoom en reactie.
    Leerniveau
    VMBO gemengde leerweg, 3; VMBO theoretische leerweg, 4; VMBO theoretische leerweg, 3; VMBO gemengde leerweg, 4;
    Leerinhoud en doelen
    Energie; Natuurkunde;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    15 uur 0 minuten
    Trefwoorden
    arrangeerbaar, atoom, chemische reactie, molecuul, nask, reactie, stercollectie, verbranding, vmbo kb, warmtetransport

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    VO-content NaSk. (2020).

    Atoom vmbo234

    https://maken.wikiwijs.nl/165254/Atoom_vmbo234

    VO-content NaSk. (2020).

    Reactie vmbo234

    https://maken.wikiwijs.nl/165255/Reactie_vmbo234

    VO-content NaSk. (2020).

    Verbranding vmbo234

    https://maken.wikiwijs.nl/165252/Verbranding_vmbo234

    VO-content NaSk. (2020).

    Warmtetransport vmbo234

    https://maken.wikiwijs.nl/165253/Warmtetransport_vmbo234

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Verbranding en energie

    Verbranding en energie

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Versie 2.1 (NL)

    Versie 3.0 bèta

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Wikiwijs is een dienst van