► De quest is opgebouwd uit vier blokken met elk een eigen aandachtspunt. In elk blok ga je
zelf weer de theorie op- & uitzoeken aan de hand van opdrachten én ga je een practicum
doen.
Het eerste blok is de kennismaking met het practicum en verkenning van het lab. Wat gebruik je allemaal bij scheikundeproeven en hoe kan je veilig werken.
In het tweede blok besteed je aandacht aan water in het algemeen; in welke vormen kom je het op aarde tegen en hoe/waarvoor gebruiken we water.
Tijdens het practicum ga je uitzoeken hoe je mbv. water bepaalde stoffen in een mengsel van elkaar kan scheiden
Bij volgende blok ga je onderzoeken wat er allemaal komt kijken vóór we water als drinkwater kunnen gebruiken. Omdat bij waterzuivering o.a. gebruik wordt gemaakt van neerslagreacties met zouten ga je "zouten" als scheikundeonderwerp hier nader bestuderen
Het laatste blok focust op water als oplosmiddel in toepassingen als cosmetica en schoonmaakmiddelen. Bij die schoonmaakmiddelen komen heel vaak "zuren & basen" om de hoek kijken; dit is dan ook het scheikundeonderwerp dat je in dit (dubbele) blok uitgebreid gaat onderzoeken.
Hieronder staat alles nog een keer in één schema bij elkaar...
planning
► Met elk blok ben je ongeveer één week bezig waarin je dan informatie opzoekt en gebruikt om vragen/opdrachten te maken. Ook ga je elke week een practicum doen waarin je o.a. leert hoe je een experiment bedenkt, uitvoert en uitwerkt tot een conclusie.
Als je dat allemaal serieus en met aandacht doet leer je ook meteen de dingen die je (ook voor je eindexamen) moet weten, kennen en kunnen. Ga er vanuit dat je (naast het practicum) zo'n 2 - 3 uur per week nodig hebt om deze quest goed uit te voeren en af te ronden en je daarmee goed voor te bereiden op het SE.
► Aan het einde van elke week lever je een document met de titel van dat blokin met daarinde opdrachten en practicumverslagen in zodat je tijdig feedback kan krijgen.
► !! In de zesde week moeten alle opdrachten en practicaverslagen zijn ingeleverd !!
► !! In de zevende week is het SE. Het SE bestaat uit een aantal vragen die je met behulp van scheikundeproeven moet gaan onderzoeken/beantwoorden. Deze proeven moet je zélf bedenken en uitvoeren en de resultaten ervan werk je uit in een onderzoeksverslag.
Rubrics & criteria
1. ► LABWERK
Verkenning
uitzoeken
In deze week ga je kennismaken met het 'practicum'; je gaat het laboratorium verkennen en uitzoeken/onderzoeken wat je allemaal nodig hebt om scheikundeproeven te kunnen doen.
Belangrijk daarbij is dat je ook leert wat de risico's zijn als je scheikundeproeven doet en hoe je veiligkan werken.
opdrachten
Deze opdracht kan je thuis/op HVX en/of tijdens het eerste practicum doen.
Bij het uitvoeren van scheikunde proeven maak je gebruik van laboratorium-'instrumenten': glaswerk e.a. hulpmiddelen.
► 1.Download het onderstaande documenten ...
zoek bij elk genoemd instrument op waarvoor je het gebruikt
maak eenfoto(in het lab) of zoek een plaatje (internet) en 'plak' dat erbij.
Of je nu in een scheikundig laboratorium werkt of op school een scheikunde-practicum doet, veiligheid voor jezelf en voor anderen is en blijft het belangrijkste. Je werkt tenslotte met stoffen die giftig, schadelijk voor het milieu en/of brandbaar/explosief kunnen zijn!
⇒ Daarom ga je hier uitzoeken welke risico's er op een (scheikunde) lab zijn en welke veiligheids- & voorzorgsmaatregelen je kunt nemen.
Kijk om te beginnen onderstaande video(het is in het Engels en het gaat misschien een beetje snel en chaotisch; zoek anders zelf -ook- een video over veiligheid op internet/Youtube).
opdrachten
Ook deze opdracht kan je thuis/op HVX en/of tijdens het eerste practicum doen.
► 1. Download onderstaand document en ...
bestudeer / leer de veiligheidsregels op de eerste bladzijde
beantwoord de vragen op het tweede blad.
► 2. Maak tijdens het practicum een plattegrondvan het practicumlocaal en geef daarop aan waar ...
de labjassenenveiligheidsbrillen zijn
de veiligheids-hulpmiddelen (brandblusser, oogdouche etc.) zijn
Veel chemische stoffen -ook bijv. de schoonmaakmiddelen thuis- kunnen een gevaar voor je gezondheid en/of het milieu zijn. Daarom moet op elk etiket van een chemische stof beschreven staan wat de gevaren van die stof zijn en welke voorzorgsmaatregelen je daarvoor zou moeten nemen. Hiervoor wordt i.h.a. de internationaal overeengekomen (en genummerde) H- & P-zinnen gebruikt.
Ook moeten voor de duidelijkheid deze gevaren in een duidelijk opvallend pictogram op het etiket aangegeven zijn. Op oudere etiketten zie je de oranje symbolen hiernaast staan maar inmiddels zijn er in Europa nieuwe symbolen verplicht.
⇒ In dit blok zoek je uit en leer je wat de H- & P-zinnen zijn en welke nieuwe chemie-symbolen er op etiketten van chemische stoffen gebruikt worden.
opdrachten
►1.Zoek thuis een (sterk) schoonmaakmiddel (bijv. bleekwater, gootsteenontstopeer of terpentine) en...
maak een foto van het etiket met de 'veiligheids-waarschuwingen /-aanwijzingen' en het pictogram en plak deze in je document
zoek op internet naar de lijst met H- & P-zinnen en zoek bij minimaal TWEE waarschuwingen/ aanwijzingen op het etiket met welk H- of P-nummer deze waarschuwing/aanwijzing overeenkomt.
op oudere etiketten zie je zoms een R- of S-nummer ipv. H- of P- staan. Zoek uit en schrijf op van welke Engelse woorden de letters H, P, R en S de afkortingen zijn.
►2. In onderstaande opdracht zie je de nieuwe internationale pictogrammen staan. Combineer de juiste omschrijving met de pictogrammen; maak een screenshot en plak deze in je document.
» PRACTICUM ...
2. ► WATER ...
'soorten' , toepassingen en de waterkringloop
uitzoeken
Het centrale onderwerp van deze quest is "WATER".
Voor velen het gewoonste spul wat er is; als we er al over nadenken is het omdat we er (veel) te weinig van hebben (droogte) of juist teveel (regen & overstromingen). Scheikundig gezien is water juist één van de meest bijzondere stoffen; zie bijv. dit artikel uit de Volkskrant dat beschrijft dat er ZWART ijs bestaat van 2700°C (klik er op om te openen).
⇒ Voor nu gaan we daar niet verder op in maar is het de bedoeling dat je in dit deel van de quest juist meer algemeen gaat uitzoeken & leren waar en hoe water op aarde voorkomt en waar we het voor gebruiken.
opdrachten
►1.Zoek op en/of bedenk zelf zoveel mogelijk 'soorten' water (zoals bijv. zeewater) en zet deze in een document.
►2.Zoek op en/of bedenk ook zelf zoveel mogelijk toepassingen waarvoor we water gebruiken.
►3. In de biologie en aardrijkskunde wordt vaak gesproken over de "waterkringloop". Zoek op wat hiermee bedoeld wordt en leg dit (liefst met een afbeelding) als apart hoofdstukje uit in hetzelfde document. LET OP: zorg dat je hierbij alle 'fasen' van water hebt meegenomen en benoem ook de fase-overgangen.
» PRACTICUM ...
► Leren werken met de 'brander'
►Scheiden van zout uit 'zeezand'
3. ► ... als DRINKWATER
waterwinning & -zuivering
uitzoeken
opdrachten
hard & zacht water
uitzoeken
opdrachten
3. ... ► ZOUTEN
ionen, zouten & verhoudingsformules
uitzoeken
► zouten;
we kennen dit eigenlijk alleen/vooral als keukenzout (NatriumChloride; NaCl) maar er zijn er nog véél meer. Zouten vormen een aparte groep stoffen, naast de
→ moleculaire stoffen(zoals water; H2O of suiker; C6H12O6):
afzonderlijke goepjes niet-metaal atomen met een vaste samenstelling in soorten en aantal atomen
→ metalen(zoals ijzer; Fe, calcium; Ca of goud; Au):
één grote vorm van een onbepaalde hoeveelheid (dezelfde) metaal-atomen
⇒ In dit onderdeel van de quest ga je ontdekken & bestuderen wat zouten zijn en hoe ze ontstaan als atomen met elkaar reageren. Daarnaast leer je hoe je ze op de juiste manier benoemt en in/als een verhoudingsformule opschrijft.
► even opfrissen
Eerder heb je al geleerd hoe atomen zijn opgebouwd en hoe deze kunnen veranderen in ionen. Als je dit niet meer helemaal 'scherp' hebt bestudeer dan nog een keer alles wat je toen daarover geleerd hebt. Om je te helpen staan hieronder in elk geval nog twee overzichten van de atomen en ionen die je moet kennen.
opdrachten
Maak een nieuw document "Zouten" aan en beantwoordt daarin de volgende vragen:
►1.Zoek op en beschrijf in je eigen woorden wat een zout is en hoe een zout ontstaat uit atomen.
doe dit aan de hand van twee atoomsoorten die je zelf uitkiest...
leg ook uit waarom je die atoomsoorten hebt uitgekozen.
beschrijf wat er aan die atomen verandert als deze met elkaar reageren
leg uit wat een ionrooster is en wat het verschil is met een moleculaire stof.
►2.Een zout is per definitie altijd electrisch neutraal geladen. Dat betekent dat de verhouding in de chemische 'molecuulformule' tussen het aantal positieve en negatieve ionen zó moet zijn dat het resultaat neutraal is qua electrische lading. LET OP: het woord 'molecuulformule' is dus eigenlijk fout want een zout vormt geen moleculen; we spreken bij zouten dus ook altijd over een "verhoudingsformule"
Schrijf in je document nu de namen én verhoudingsformules op van de zouten die ontstaan uit de volgende combinaties van atoom- (of ion-)soorten. Let daarbij goed op de lading van de ionen en let ook op de namen van de ionen:
natrium & fluor
zuurstof & calcium
zilver & zwavel
barium & broom
zwavel & aluminium
kalium & carbonaat-ion
fosfaation & ijzer(III)-ion
ammonium-ion & chloor
hydroxide & koper
nitraat-ion & waterstof
►3.Maak de volgende opdracht en zet een screenshot van je resultaat in Seesaw
oplos- & neerslagreacties
uitzoeken
Veel zouten lossen makkelijk op in water; een aantal zouten doen dat minder goed of helemaal niet.
► oplossen
Bij het oplossen van een zout komen de positieve en negatieve ionen los van elkaar en worden tussen de watermoleculen opgenomen.
De vaste stof valt dus als het ware 'uit elkaar' (en verdwijnt).
► neerslaan
Het 'neerslaan' van een zout is eigenlijk gewoon precies het omgekeerde van oplossen; de losse ionen in een zoutoplossing vormen met elkaar weer een vaste stof met een "ionrooster". Dit kan doordat de watermoleculen verdwijnen door bijv. verdampen óf omdat een zout slecht oplosbaar is in water (zie ook het volgende blok)
⇒ In dit onderdeel van de quest zoek je uit en leer je hoe je in een reactievergelijking kan zien of een zout is opgelost in water of juist niet én hoe je dat dan in zogenaamde oplos- en neerslagreacties opschrijft.
► even opfrissen
Als het goed is weet je al dat de 'toestand' of 'fase' van een stof met een letter tussen haakjes rechts onder de molecuul-/verhoudingsformule kan worden aangegeven; dit noemen we de toestandsaanduiding of faseaanduiding in formule. Ben je dat toch weer een beetje kwijt zoek dat dan zelf weer even op hoe dat ook al weer zit.
opdrachten
Beantwoord / maak in een nieuwe document "Oplos- & neerslag-vergelijkingen" de volgende vragen & opdrachten
► 1. Als een stof is opgelost in water geef je dat met een aparte toestandsaanduiding aan.
zoek op welke toestandsaanduiding dat is
maak een lijstje met alle toestandsaanduidingen die je nu kent.
geef de molecuulformule mét toestandsaanduiding voor koolzuurgas in cola.
in een duikfles is zuurstof onder hoge druk vloeibaar geworden; vissen 'ademen' de zuurstof in water mbv. hun kieuwen. Geef voor beide situaties de notatie van zuurstof.
► 2. Leg in je eigen woorden uit wat het verschil is tussen het oplossen van een moleculaire stof (zoals bijv. zuurstof of suiker) en het oplossen van een zout.
► 3. In een oplosvergelijking geef je aan hoe een zout in water in ionen uiteenvalt. Dit doe je op de manier van een reactievergelijking. Belangrijk is wel dat je ... :
→ de toestandsaanduiding van het zout en van de ionen aangeeft → de lading van de ionen aangeeft → de vergelijking kloppend is
Geef voor onderstaande zouten de oplosvergelijking:
NaCl
Ag2S
Ba(OH)2
NaHCO3
kaliumfluoride
aluminiumjodide
zilversulfaat
ijzer(III)oxide
oplosbaarheid & toepassingen
uitzoeken
Zoals in het vorige blok al aangegeven kunnen veel zouten goed oplossen in water maar andere niet of nauwelijks. Welke zouten wel en welke niet goed oplossen heeft te maken met welke combinatie van het positieve en het negatieve ion waaruit het zout is samengesteld.
⇒ In dit blok ga je uit-/opzoeken en leren hoe je de oplosbaarheid van zouten kunt bepalen mbv. een oplosbaarheidstabel en daar gebruik van kan maken om bijv. water te zuiveren of een zelf een nieuw zout te maken.
► oplosbaarheid van zouten
De mate waarin zouten goed, matig of slecht in water oplossen noemen we de oplosbaarheid(je weet nog wel; één van de stofconstanten) van het zout.
Dit heeft te maken met de kracht waarmee de ionen van het zout elkaar aantrekken; de ionbinding. De sterkte van de binding wordt bepaald door de combinatie van het positieve en het negatieve ion waaruit het zout bestaat.
opdrachten
Zoals je hierboven hebt kunnen lezen wordt de oplosbaarheid van een zout bepaald door de combinatie van het positieve en het negatieve ion. Een belangrijk hulpmiddel om de oplosbaaheid te bepalen is dan ook de oplosbaarheidstabel voor zouten. Hierin kan je de oplosbaarheid van de meest voorkomende combinaties van positieve en negatieve ionen makkelijk opzoeken.
Maak nu eerst weer een document aan met de titel "oplosbaarheid" en beantwoordt daarin de volgende vragen/opdrachten
► 1. Zoek op internet een oplosbaarheidstabel voor zouten op, download en sla deze op.
► 2. Bepaal met behulp van deze tabel of de oplosbaarheid van onderstaande zouten goed, matigofslecht is en noteer dit in je document
kaliumsulfaat
calciumcarbonaat
zilvernitraat
magnesiumsulfide
ijzer(III)chloride
koper(II)hydroxide
► 3. Neem een kopie/afbeelding van je oplosbaarheidstabel op in je document en geef daarin met lijnen aan hoe je de oplosbaarheid van deze zouten bepaald hebt.
► 4. Schrijf van de goed oplosbare zouten de oplosvergelijkingop
» PRACTICUM ...
4. ► ... als OPLOSMIDDEL
concentraties en zo...
uitzoeken
Water is een uitstekend oplosmiddel. Dit houdt in dat heel veel stoffen in water kunnen oplossen maar ook dat je in het algemeen per liter water ook een grote hoeveelheid van een stof kan oplossen. De hoeveelheid van een stof die is opgelost in een bepaald volume water (of ander oplosmiddel) noemen we de concentratie van die stof
⇒ In dit blok ga je uit-/opzoeken wat oplossen nou precies is en hoe dat verschilt met een chemische reactie. Ook ga je zelf ontdekken & leren wat het begrip concentratie inhoudt en leer je daarmee rekenen.
► even opfrissen
Er komt nu wiskunde/rekenen om de hoek kijken. Hoe zat het ook alweer met:
kilo's, grammen, milli- en micro-grammen... ?
liters, dm3, kubieke centimeters etc. ...
tientallen, decimalen en machten van tien: 100, 0,01, 103, 10-6 enz ...?
Zorg dat je dit weer paraat hebt voor je met dit blok verder gaat !!
opdrachten
Maak nu eerst weer een document aan met de titel "concentraties en zo..." en beantwoordt daarin de volgende vragen/opdrachten
OPLOSSEN
► 1. Zoek op en leg uit in je document wat hét verschil is tussen het oplossen van een stof in water en het reageren van een stof met water. (Tip: het ene is een chemisch proces en het ander een chemische reactie)
► 2. Zoek op en leg uit in je document wat hét verschil is tussen het oplossen van een moleculairestof in water en het oplossen van een zoutin water.
► 3. Leg uit waarom een oplossing nooit een zuivere stof kan zijn maar altijd een mengsel is.
CONCENTRATIE
► 4. Zoek op wat de concentratie van een oplossing betekent/inhoudt en leg dit uit aan de hand van een concreet voorbeeld van bijv. een suikeroplossing of keukenzout-oplossing
► 5. De eenheidvan concentratie is in principe kg/m3 maar heel vaak zie je ook gr/L staan. Leg uit / laat zien dat dit eigenlijk gewoon hetzelfde is (TIP: hierbij heb je de 'opfris'-stof van hierboven nodig)
REKENEN met concentraties
► 6. Open/download onderstaand document en gebruik de opgaven om het rekenen met concentraties te oefenen. Laat bij elke opgave alle rekenstappen zien en post (een foto van) je berekeningen in Seesaw.
Het arrangement SE 3 MAVO [20/22]: "Schoon (&) Water" is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding 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.
In deze week ga je kennismaken met het '
Laboratorium glaswerk.docx
Veel zouten lossen makkelijk op in water; een aantal zouten doen dat minder goed of helemaal niet.
Water is een uitstekend 
