De uitlaat van een auto die op benzine rijdt, bevat een katalysator. Deze katalysator vermindert de uitstoot van schadelijke stoffen zoals koolstofmono-oxide en stikstofoxiden. Stikstofoxiden (NOx) veroorzaken milieuvervuiling, doordat ze ongewenste effecten hebben op de kwaliteit van lucht, water en/of bodem.
Een reactie die in de katalysator van een auto optreedt, is de ontleding van stikstofmono-oxide tot stikstof en zuurstof.
Katalysatoren die in auto’s worden gebruikt, bevatten het element palladium. Een klein deel van de palladiumdeeltjes wordt met de uitlaatgassen uitgestoten in de lucht. Men veronderstelt dat deze palladiumdeeltjes in het milieu uiteindelijk worden omgezet tot palladiumionen en dat deze ionen zich in het milieu zullen ophopen.
Onderzoekers hebben een manier gevonden om op laboratoriumschaal palladiumionen uit een oplossing te verwijderen. Ze maken gebruik van eiwitmoleculen die op een specifieke manier palladiumionen binden. De eiwitmoleculen worden eerst aan cellulosemoleculen gebonden. Hierbij ontstaat een zogenoemd eiwit-cellulose-complex. De binding van de eiwitmoleculen aan de cellulosemoleculen is voornamelijk het gevolg van de vorming van waterstofbruggen. Een fragment van een cellulosemolecuul is hieronder afgebeeld.
Hieronder is het laboratoriumexperiment beschreven waarmee Pd2+-ionen uit een oplossing van PdCl2 kunnen worden verwijderd.
1 Het eiwit-cellulose-complex wordt toegevoegd aan een oplossing van PdCl2.
De Pd2+-ionen worden daarbij aan het eiwit-cellulose-complex gebonden.
2 De suspensie die in stap 1 ontstaat, wordt gecentrifugeerd.
Het eiwit-cellulose-complex met de daaraan gebonden Pd2+-ionen wordt daarbij
afgescheiden. De overgebleven oplossing bevat geen Pd2+-ionen meer.
3 Aan het eiwit-cellulose-complex met de daaraan gebonden Pd2+-ionen wordt een
oplossing van thio-ureum toegevoegd. Het mengsel wordt flink geschud.
De Pd2+-ionen komen daarbij los van het complex.
4 Het mengsel dat in stap 3 is ontstaan, is een suspensie.
Deze suspensie wordt gecentrifugeerd.
Het eiwit-cellulose-complex wordt daarbij gescheiden van de oplossing.
Per gram eiwit kan maximaal 175 mg Pd2+-ionen worden gebonden.
Colofon
Het arrangement Examen Scheikunde Havo 2e tijdvak 2021 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Dick Naafs
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2021-07-12 18:52:22
Licentie
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.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Het havo eindexamen scheikunde 2e tijdvak 2021 is verwerkt in een arrangement. Bij de beantwoording van de vragen is gebruik gemaakt van het correctievoorschrift van de CEVO.
Het havo eindexamen scheikunde 2e tijdvak 2021 is verwerkt in een arrangement. Bij de beantwoording van de vragen is gebruik gemaakt van het correctievoorschrift van de CEVO.
