In periode 4 wordt er onderscheid gemaakt tussen leerlingen die het vak scheikunde wel en niet kiezen. Dit is de module voor leerlingen die het vak NIET kiezen.
Deze periode ga je je verdiepen in twee onderwerpen. Het eerste onderwerp gaat over zeep en de tweede over plastic. Deze periode sluit je af met een groepsopdracht aan het eind van deze module en een individuele toets in de toetsweek. De leerdoelen voor de toets kun je vinden bij het kopje toetsvoorbereiding.
Veel succes en vooral plezier met de laatste onderdelen van het vak scheikunde.
1. Plastic
Het gebruik van plastic is een ontzettend actueel thema in onze maatschappij. Met enige regelmaat zie je weer iets in het nieuws over de nadelinge effecten van het gebruik van plastic. Minder vaak hoor je iets over de nieuwste positieve toepassingen van plastic.
Bekijk als inleiding onderstaande video, waarin het kort de voordelen en de nadelen van plastic worden belicht.
Bron: Youtube.com, Kanaal: NOS op 3, Onderwerp: Hoe verzuipen we in plastic
Bij dit onderdeel zijn een paar verwerkingsopdrachten die je moet maken. Daarnaast maak je een samenvatting voor jezelf (liefst met veel plaatjes), die je kunt gebruiken bij het leren voor de toets.
De leerdoelen voor dit onderwerp zijn:
Ik kan drie voorbeelden van natuurlijke en synthetische plastics uit ons dagelijks leven noemen.
Ik kan drie voordelen en drie nadelen van het gebruik van plastic benoemen.
Ik kan uitleggen wat er bedoeld wordt met plastic soep en waarom het belangrijk is dat dit probleem opgelost wordt.
Ik kan beschrijven welke maatregelen er de afgelopen jaren zijn genomen om plastic zwerfafval te voorkomen.
Ik kan beschrijven wat er gebeurt bij het recyclen van plastic.
Ik kan uitleggen van welke stofeigenschap gebruik wordt gemaakt bij het scheiden van plastic.
Ik kan uitleggen wat op macroniveau het verschil is tussen een thermoplast en een thermoharder.
Ik kan voorbeelden geven van producten die gemaakt zijn van thermoplasten en van thermoharders.
Ik kan op mesoniveau laten zien hoe een thermoplast en een thermoharder eruit zien en hiermee de eigenschappen op macroniveau verklaren.
Ik kan het verschil uitleggen tussen bio-plastic en 'gewoon' plastic.
Ik kan het verschil uitleggen tussen bio-plastic en biologisch afbreekbaar plastic.
Ik kan twee voordelen en twee nadelen van bio-plastic benoemen.
Ik kan het verschil tussen het natuurlijke en het versterkte broeikaseffect uitleggen.
Ik kan 3 broeikasgassen benoemen.
Ik ken de herkomst van fossiele en van biogrondstoffen.
Zorg dat je deze leerdoelen terug laat komen in de samenvatting die je over dit onderwerp gaat maken.
Wat is plastic?
Plastics zijn polymeren. Polymeren zijn lange moleculen, opgebouwd uit kleine bouwstenen. Polymeren zijn overal een leven zonder polymeren is eigenlijk niet meer denkbaar. Bekijk onderstaande video en vul de vragen in.
Vragen bij de video
Schrijf de antwoorden op onderstaande vragen in je schrift.
Waar zijn polymeren uit opgebouwd?
Welke twee typen polymeren zijn er? Geef van elk minimaal drie voorbeelden.
Noem drie polymeren die we in ons lichaam hebben.
Is een leven zonder polymeren mogelijk?
Er worden in het filmpje twee manieren genoemd waarop we nu van ons plastic afkomen. Welke methoden zijn dit en wat is het effect van deze methoden?
Ga thuis eens kijken waarin allemaal plastic/kunststof verwerkt is. Maak een lijst van voorwerpen en geef ook aan (als je het weet) van welke plastics de voorwerpen gemaakt zijn. (Tip: je kunt het soort plastic ook te weten komen aan de hand van het symbool dat vaak op het voorwerp staat.)
Voordelen en nadelen van plastic
Lees onderstaand artikel over de voordelen en nadelen van plastic. Schrijf de belangrijkste voordelen en nadelen in je schrift, bij je samenvatting van je leerdoelen.
Elke dag gebruiken we plastic. Tasjes, bekers, pennen, telefoons, kussens en koelkasten. Ze bevatten allemaal plastic. Plastic is handig en gaat heel lang mee. Of gaat het soms té lang mee? Bijna al het plastic dat ooit geproduceerd is, bestaat vandaag de dag nog steeds. En we maken veel plastic. In Nederland gebruikten we rond 2020 jaarlijks 2,3 miljard plastic bekertjes en tasjes en dat is nog maar een heel klein percentage van al het plastic dat we gebruiken. Door het al het plasticgebruik ontstaat er een enorme berg plastic afval. Dit verzamelt zich in zeeën, waar het in draaikolken bij elkaar blijft in één grote plastic soep. De schatting is dat er 100 miljard kilo plastic afval in onze zeeën en oceanen drijft en daar het ecosysteem aantast. Een enorm probleem dus.
Bekijk onderstaand nieuwsbericht uit 2009.
Bron: NOS journaal april 2009
Kijk ook nog eens de video uit de inleiding en maak daarna de volgende vragen.
Vragen bij de video uit de inleiding en het nieuwsbericht uit 2009:
Hoe groot is de plastic soep (in 2009)?
Wat is plastic soep?
Hoe lang duurt het voordat plastic in de natuur wordt afgebroken?
Welk gevaar vormt de plastic soep voor de dieren en uiteindelijk voor de mens?
Plastic soep
Een Nederlandse student aan de Technische Universiteit Delft, Boyan Slat, bedacht in 2012 een manier om het plastic afval in de oceanen op te ruimen.
Hij ontwierp een drijvende installatie van lange drijvende armen die in de vorm van een V op strategische plekken in zee worden geplaatst. Door de stroming wordt plastic gevangen, waarna het wordt opgeslagen en opgehaald door een tanker. In het begin was er weinig interesse in het project maar toen zijn speech bij TEDxDelft, genaamd How the Oceans Can Clean Themselves, veel aandacht kreeg kwam er meer interesse in het project en werd via crowdfunding de benodigde twee miljoen dollar binnengehaald om een pilot uit te voeren. De eerste pilot zal vanaf eind 2017 voor de kust van Tsushima draaien. In juni 2016 werd een prototype geplaatst bij de kust van Scheveningen.
Hieronder zie je in 4 minuten hoe het allemaal begon.
Bron: RTL Nieuws juni 2014
Vragen bij de video:
Beschrijf het idee van de Nederlandse student voor de oplossing van plastic soep.
Hoeveel afval komt er per dag in de zeeën terecht?
De stand van zaken in september 2018.
Bron: NOS op 3 september 2018
Meer informatie over plastic soep kun je vinden op de volgende websites:
De stand van zaken op dit moment kun je volgen via het youtube kanaal van the ocean clean up.
Filmpje met een iets langere uitleg over de uitvinding van Boyan Slat
Plastic afval reduceren
Plastic zwerfafval neemt jaarlijks toe en is schadelijk voor het milieu. De overheid wil wegwerpplastics verminderen en meer plastic inzamelen en recyclen. Daarom zijn er de afgelopen jaren regels gemaakt voor producten van wegwerpplastic.
De belangrijkste maatregelen om plastic zwerfafval te voorkomen, zijn:
Verbod op de verkoop van bepaalde plastic wegwerpproducten (sinds juli 2021)
Het gaat om plastic bordjes, bestek, roerstaafjes, rietjes, wattenstaafjes en ballonstokjes. Wattenstaafjes en rietjes die aan de norm voor medisch hulpmiddel voldoen, mogen nog wel worden verkocht.
Statiegeld van € 0,15 op kleine plastic flesjes tot 1 liter (sinds juli 2021)
Ook moeten producenten minimaal 90% van alle plastic drinkflessen tot 3 liter inzamelen voor recycling. Op grotere flessen zit al langer statiegeld.
Logo verplicht op bepaalde plastic producten (sinds juli 2021)
Op het logo staat dat er plastic in het product zit. En dat het product daardoor schadelijk is voor de natuur. Het gaat om vochtige doekjes, tampons en maandverband, tabaksproducten en drinkbekers die plastic bevatten.
Vissers moeten minimaal 23% van het afval van vistuig inzamelen (januari 2022)
Dit percentage wordt elk jaar hoger. Een kwart van het plastic in zee komt namelijk van vistuig.
Maatregelen die vanaf 2023 en later ingaan:
Producenten van plastic producten die veel in het zwerfafval voorkomen, betalen de kosten voor het opruimen van (zwerf)afval (vanaf januari 2023)
Dit geldt onder andere voor verpakkingen, drinkbekers, lichte plastic tassen, vochtige doekjes, tabaksproducten (met filters) en ballonnen. Producenten moeten consumenten ook informatie geven over hoe zij zwerfafval kunnen voorkomen.
Doppen moeten vastzitten aan plastic flessen en drankverpakkingen (vanaf juli 2024)
Zo worden ze automatisch ingeleverd voor recycling en komen ze niet in het zwerfafval.
PET-flessen moeten vanaf 2025 voor minstens 25% uit gerecycled plastic bestaan
In 2030 moet dit minstens 30% zijn.
Plastic afval inzamelen In bijna alle gemeenten in Nederland wordt het plastic apart ingezameld, waarna het gerecycled kan worden. Het plastic afval wordt vaak samen met metalen verpakkingen (blikjes) en drinkpakken ingezameld. Het blijkt dat voor veel Nederlanders niet altijd duidelijk is wat wel en wat niet bij het plastic afval mag worden gedaan.
Hieronder een overzicht van welke verschillende soorten verpakkingsmateriaal in de PMD-zak mogen en welke bij het restafval horen.
In de PMD-zak
Bij het restafval
Plastic bekers van yoghurt, slagroom, kwark
Piepschuim (vleesschaaltjes, vulling van dozen)
Plastic bakjes van fruit, salade of vlees (geen piepschuim)
Netjes van sinaasappels, limoenen, citroenen (kan de machine door vastlopen)
Plastic flessen (let op: op grote en kleine plastic flesjes voor water en frisdrank zit statiegeld. Gooi deze niet weg, maar lever ze in)
Verpakkingen die composteerbaar* zijn (let op: deze mogen niet bij het gft)
Plastic waar een laagje metaal of aluminium tegenaan geplakt zit (chipszakken, koffiepakken, lege doordrukstrips van pillen of kauwgom)
Lege verpakkingen van chemische middelen zoals een lege terpentinefles of lege gootsteenontstopper.
* composteerbaar plastic mag NIET in de GFT-bak (en niet in de PMD-zak). Het duurt namelijk 12 weken voordat dit plastic vergaat. De gemiddelde doorlooptijd in composteerinstallaties (voor GFT-afval) is vaak veel korter dan 12 weken.
Plastic voorwerpen of speelgoed horen NIET in de PMD-zak. Kleine plastic voorwerpen zoals kapot speelgoed of een snijplank kun je, net als grote plastic spullen zoals kapotte tuinstoelen en speelgoed, in de bak voor hard plastic bij de milieustraat doen. Ze kunnen dan alsnog nog gerecycled worden.
Meer informatie over het sorteren van plastic afval vind je op de website van milieu centraal.
Recyclen van plastic
Bekijk onderstaande video over het recyclen van plastic en vul onderstaande vragen in.
Bron: www.hetklokhuis.nl Doen ze dat zo: Hoe werkt recycling van plastic?
Vragen bij de video
Schrijf de antwoorden van de vragen in je schrift.
In het filmpje worden 4 verschillende soorten plastic genoemd. Benoem per plasticsoort 3 voorwerpen de gemaakt worden van dit plastic.
Waarom is het belangrijk dat de verschillende plasticsoorten van elkaar gescheiden worden?
Welke stofeigenschap wordt gebruikt bij het scheiden van de verschillende plasticsoorten?
Beschrijf de verschillende stappen vanaf de gescheiden stukjes plastic tot nieuwe plastic flessen.
Welke twee redenen worden aan het eind van het filmpje genoemd als voordeel voor het recyclen van plastic?
Bio-plastic en biologisch afbreekbaar plastic
Naar schatting 99% van alle kunststoffen wordt gemaakt van fossiele brandstoffen als olie en gas. De resterende 1% wordt gemaakt van natuurlijke grondstoffen als mais, rietsuiker of aardappelen. Deze bioplastics worden bijvoorbeeld gebruikt voor tasjes, voedselverpakkingen en wegwerpbekertjes. De meeste biologische plastics gedragen zich in het milieu als gewoon plastic en zijn dus niet biologisch afbreekbaar.
Bio-plastic is plastic gemaakt van plantaardige biomassa. Plantaardige biomassa is een hernieuwbare grondstof, dat wil zeggen dat de grondstof in relatief korte tijd opnieuw kan worden gevormd. Voorbeelden van hernieuwbare grondstoffen zijn hout, katoen, mais en wol.
Het meeste plastic wordt gemaakt uit aardolie. Aardolie is een fossiele grondstof. De natuur doet er miljoenen jaren over om fossiele grondstoffen te maken. Aardolie is dus geen hernieuwbare grondstof en de voorraden aardolie raken een keer op.
Een ander nadeel van het gebruik van aardolie als grondstof voor plastic is de bijdrage die de verbranding van dit plastic levert aan het versterkte broeikaseffect.
In de volgende video wordt uitgelegd wat het verschil is tussen het versterkte en het normale broeikaseffect.
Bron: Youtube.com kanaal Clipphanger.
Vragen bij de video:
Welke gassen zijn belangrijk wanneer je spreekt over het broeikaseffect?
Hoe warm zou het op aarde zijn wanneer we geen broeikasgassen in de atmosfeer hebben?
Leg in eigen woorden uit wat het normale broeikaseffect is.
Welke oorzaak wordt gegeven voor het stijgen van de temperatuur op aarde?
Beschrijf in eigen woorden het verschil tussen het normale en het versterkte broeikaseffect.
Om te begrijpen hoe het versterkte broeikaseffect ontstaat moet je kijken naar de route die het koolstofatoom aflegt in de kringloop.
Bron: Youtube.com Kanaal Scheikundehulp havo vwo.
Vragen bij de video:
Welke twee reacties zijn belangrijk bij de koolstofkringloop?
Wanneer spreek je van een trage koolstofkringloop?
Wanneer spreek je van een snelle koolstofkringloop?
Wanneer draagt de verbranding van een brandstof bij aan het versterkte broeikaseffect? (Uit welke koolstofkringloop komt de brandstof dan?) Leg je antwoord uit.
Een bio-plastic is niet hetzelfde als een biologisch afbreekbaar plastic. Het zegt alleen iets over de grondstof waarvan het plastic gemaakt is. Een biologisch gemaakte plastic kan dus, net zoals een plastic gemaakt van fossiele grondstoffen, niet biologisch afbreekbaar zijn.
Verwerkingsopdrachten bio-plastic
Maak nu de verwerkingsopdrachten bij deze paragraaf.
Je gaat in je groepje van vier, twee verschillende bioplastics maken uit zetmeel. In onderstaande filmpje wordt uitgelegd hoe je dit kunt doen.
Bekijk dit filmpje en schrijf het recept op. Lees voor de uitvoering onderstaande aanwijzingen:
Voor een goed resultaat gebruiken we kleinere hoeveelheden. Je gebruikt theelepels in plaats van eetlepels om de hoeveelheden af te meten. En we gebruiken als zetmeelbron maizena in plaats van aardappelzetmeel. De hoeveelheid water wordt dan 50 mL.
Je maakt per groepje één bioplastic met weekmaker (glycerol) en één zonder. Gebruik een kleur om dit verschil weer te geven.
Voor een goed resultaat moet je nauwkeurig werken en goed roeren.
Verdeel het gemaakte plastic over twee petrischaaltjes.
Begin op tijd, want het kost een paar dagen voordat de bioplastic helemaal klaar is.
Bron: www.hetklokhuis.nl/onderwerp/bioplastic
Practicum: Plastic onderzoeken
Je gaat vier verschillende soorten plastic onderzoeken. Lees de onderstaande werkwijze en voer de stappen uit. Maak zelf een lijst met benodigdheden.
Werkwijze
Leg je eigen gemaakte bioplastics en de vier verschillende plastics die je van thuis hebt meegenomen naast elkaar op de practicumtafel. Vraag aan de toa een stukje bakeliet. Bakeliet is één van de eerste plastics, in het filmpje van de Bètacanon over plastic wordt dit toegelicht.
Bekijk het materiaal goed en ga na of het breekt of buigt.
Verhit een spijker in de vlam. Houd deze vast met een tang en prik met de hete spijker in het materiaal.
Doe een klein stukje van het plastic in een reageerbuis en voeg 2 ml kokend water toe.
Noteer al je waarnemingen in een tabel. Bekijk nu alle gegevens die je hebt verzameld en doe een uitspraak over de verschillende soorten plastics. Betrek hierin waarvoor ze geschikt kunnen zijn en in hoeverre ze biologisch afbreekbaar zijn.
Gebruik het voorgedrukte verslag voor dit practicum.
Eigenschappen van plastic
Je hebt inmiddels gezien dat er heel veel verschillende stoffen gemaakt worden van polymeren. Al deze stoffen hebben zeer uiteenlopende eigenschappen. Sommigen zijn heel hard en hittebestendig, terwijl anderen zeer flexibel zijn.
Globaal gezien kun je plastic in twee verschillende soorten indelen.
Bron: Eurofysica, Plastic afval in de natuur
Lees de tekst in bovenstaande bron. Maak een samenvatting/mindmap in je schrift waarin je de volgende leerdoelen verwerkt.
Leerdoelen voor eigenschappen van plastic
Ik kan uitleggen wat op macroniveau het verschil is tussen een thermoplast en een thermoharder.
Ik kan voorbeelden geven van producten die gemaakt zijn van thermoplasten en van thermoharders.
Ik kan op mesoniveau laten zien hoe een thermoplast en een thermoharder eruit zien en hiermee de eigenschappen op macroniveau verklaren.
Verwerkingsopdrachten 1
Opdracht 1 Bioalcohol
Bioalcohol (C2H6O(l)) is een biobrandstof die gemaakt wordt uit glucose en zetmeel.
Geef de reactievergelijking voor de volledige verbranding van bioalcohol.
In planten vindt fotosynthese plaats. Planten nemen water en koolstofdioxide uit de lucht op en maken daarmee glucose en zuurstof.
Geef de reactievergelijking van de fotosynthese.
Merel beweert dat het verbranden van bioalcohol niet leidt tot een daling van het koolstofdioxidegehalte in de lucht.
Leg uit of Merel gelijk heeft.
Volgens Jarno neemt in de snelle koolstofkringloop het koolstofdioxidegehalte in de lucht niet toe maar bij de trage koolstofkringloop wel.
Leg uit of Jarno gelijk heeft.
Opdracht 2 Bio-plastic
Naast ‘gewoon’ plastic wordt er tegenwoordig ook steeds meer bio-plastic gemaakt.
Waarvan wordt ‘gewoon’ plastic gemaakt?
Waarvan wordt bio-plastic gemaakt?
Veel soorten bio-plastics zijn niet biologisch afbreekbaar.
Waarom is het voor een bedrijf voor de lange termijn toch interessant om bio-plastic te gaan gebruiken.
Niet afbreekbare bio-plastics worden bij het afval gedaan en in afvalverwerkingsstations verbrand.
Geef de reactievergelijking voor de verbranding van een bio-plastic met de formule (C3H4O2)250.
Leg uit of de verbranding van dit bio-plastic bijdraagt aan het versterkte broeikaseffect.
2. Zeep
Bij het onderwerp zeep start je met een aantal practica om daarna de theorie op te zoeken waarmee je de waarnemingen van de practica kunt verklaren.
Tot slot doe je een onderzoek naar de hardheid van water in de verschillende delen van Nederland en zoek je uit wat de gevolgen zijn voor het gebruik van zeep in gebieden met hard water.
Bij dit onderdeel zijn geen verwerkingsopdrachten die je moet maken. Je maakt wel een samenvatting voor jezelf (liefst met veel plaatjes), die je kunt gebruiken bij het leren voor de toets.
De leerdoelen voor dit onderwerp zijn:
Je kunt een schematische weergave geven van een molecuul zeep.
Je kunt de begrippen 'hydrofiel en hydrofoob' op de juiste manier gebruiken.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als schoonmaakmiddel uitleggen.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als emulgator uitleggen.
Je kunt het verschil tussen zacht en hard water uitleggen.
Je kunt een ijklijn gebruiken bij experimenteel onderzoek.
Je kunt uitleggen hoe je experimenteel de hardheid van water kunt bepalen.
Je kunt uitleggen wat de gevolgen zijn voor het gebruik van zeep in relatie tot de hardheid van water.
Zorg dat je deze leerdoelen terug laat komen in de samenvatting die je over dit onderwerp gaat maken.
Practica met zeep
Proef A Zeep in water Onderzoeksvraag: Hoe gedraagt zeep zich in water?
Voer beide proeven van het plaatje hieronder uit.
Bron: proefjes.nl
Bedenk een verklaring voor je waarnemingen. Begin met te bedenken waar de zeepdeeltjes zich m.b.t. het water zullen bevinden.
Als je er samen met je groepje niet uitkomt, kun je de video onderaan bekijken.
Proef B Zeep als emulgator Onderzoeksvraag: Hoe werkt zeep als emulgator op microniveau?
Doe ongeveer 2 mL (= 2 cm hoog) olie in een reageerbuis.
Voeg hier ongeveer 2 mL water aan toe.
Doe een stop op de reageerbuis en schud goed. Laat de reageerbuis vervolgens staan en beschrijf je waarnemingen.
Voeg een paar druppels vloeibare zeep aan de reageerbuis toe. Schud opnieuw (met kurkje), laat weer staan en beschrijf je waarnemingen.
Geef antwoord op de onderzoeksvraag. Bedenk welke eigenschappen een zeepmolecuul moet hebben.
Bekijk voor meer informatie over de scheikundige achtergrond van deze proefjes onderstaande video.
Bron: youtube.com Kanaal: hp4science Peper en zeep proef.
De scheikunde achter zeep
Je gaat zelf op zoek naar de scheikunde achter zeep. Daarvoor kun je onderstaande websites en filmpjes gebruiken. Maak vervolgens een samenvatting over dit onderwerp die je later voor het leren van de toets kunt gebruiken.
De leerdoelen voor dit onderdeel staan hieronder weergegeven. Zorg dat deze leerdoelen terug komen in je samenvatting.
Je kunt een schematische weergave geven van een molecuul zeep.
Je kunt de begrippen 'hydrofiel en hydrofoob' op de juiste manier gebruiken.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als schoonmaakmiddel uitleggen.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als emulgator uitleggen.
Bron: Youtube.com Kanaal: Willem Wever Onderwerp: Hoe werkt zeep?
Bron: Youtube.com Kanaal: Elearnin Onderwerp: Animatie van een micel
Zeep en het coronavirus
Zeep speelt ook een belangrijke rol in het voorkomen van het overdragen van virussen zoals het coronavirus. In onderstaande artikelen kun je meer lezen over hoe zeep het coronavirus afbreekt.
Een artikel uit de KIJK van 20 maart 2020 “Dit is hoe zeep de strijd met het coronavirus aangaat”.
Een artikel en filmpje uit de Quest van 22 april 2020 met de titel: “Worden je handen schoner met dure zeep dan met goedkope zeep?”
Schematische voorstelling van het coronavirus. Bron: kijkmagazine.nl
In de volgende video zie je hoe zeep het coronavirus kapot maakt.
Bron: youtube.com COVID-19 Rijksoverheid
Een onderzoek met zeep
Je gaat een onderzoek doen naar de hardheid van water. Voordat je dit gaat doen, ga je je eerst verdiepen in het onderwerp. Daarvoor kun je onderstaande websites en filmpjes gebruiken. Maak vervolgens een samenvatting over dit onderwerp die je later voor het leren van de toets kunt gebruiken.
De leerdoelen voor dit onderdeel staan hieronder weergegeven. Zorg dat deze leerdoelen terug komen in je samenvatting.
Je kunt het verschil tussen zacht en hard water uitleggen.
Je kunt voorbeelden geven waarvoor hard water een probleem is.
Je kunt uitleggen wat de gevolgen zijn voor het gebruik van zeep in relatie tot de hardheid van water.
Je kunt een ijklijn gebruiken bij experimenteel onderzoek.
Je kunt uitleggen hoe je experimenteel de hardheid van water kunt bepalen.
Bruikbare websites over hard en zacht water:
Bron: Youtube.com, Kanaal: WMD water, Onderwerp: Wat is hard of zacht water?
Een bruikbare website met informatie en een om de hardheid van water in verschillende delen van Nederland op te vragen: waterbedrijfgroningen.nl
Een tweetal video's waarin het experiment voor het onderzoek naar de hardheid van water wordt uitgelegd: https://www.youtube.com/watch?v=Fep3wlOHWKk (iets makkelijker) https://www.youtube.com/watch?v=1D-JZnkJ5ng (iets moeilijker, maar hierin wordt ook de ijklijn uitgelegd)
Let op: in de video's worden veel moeilijke formules van deeltjes en reactievergelijkingen gebruikt. Deze hoef je NIET te kennen.
Onderzoek naar de hardheid van water
Bekijk voordat je dit onderzoek gaat uitvoeren één van de twee laatste video's uit de hierboven weergegeven lijst met bruikbare websites en video's. In deze video's wordt het experiment uitgelegd.
Achtergrond informatie:
Als je (een beetje) zeep aan gedestilleerd water toevoegt en schudt, gaat het meteen schuimen. Bij kraanwater is dat niet het geval. In kraanwater zit vaak kalk. Deze kalk bindt aan zeep, waardoor een beetje zeep niet voldoende is om schuim te krijgen. Je moet eerst zoveel zeep toevoegen dat alle kalk gebonden is. Als je vervolgens nog meer zeep toevoegt, zal het water wel gaan schuimen. De hoeveelheid (in mL) zeep die nodig is om het water te laten schuimen, noem je het schuimgetal.
Wanneer je het schuimgetal bepaald van een aantal oplossingen met een bekende hoeveelheid kalk, dan kun je hier een grafiek van maken. In deze grafiek wordt het verband tussen het schuimgetal en de hoeveelheid kalk in water weergegeven, dit wordt ook wel een ijklijn genoemd.
Als je daarna het schuimgetal bepaald van water met een onbekende hoeveelheid kalk, dan kun je de hoeveelheid kalk in dat water aflezen uit de ijklijn.
De hardheid van water wordt weergegeven met de Duitse Hardheidsgraad (DH). Bij 1,0 DH is 7,1 mg kalk opgelost in 1 L water. Hard water heeft een hardheid van 18 DH of meer. Zacht water heeft een hardheid tussen de 0 en 8 DH.
Onderzoeksvraag:
Bepaal experimenteel de hardheid van water uit twee verschillende delen van Nederland.
Benodigdheden:
Erlenmeyer met een smalle hals
Gedestilleerd water
Twee watermonsters uit verschillende delen van Nederland (minimaal 100 mL)
Een maatcilinder van 50 mL
Een stop
Een buret met een zeepoplossing
Een ijklijn die gemaakt is met dezelfde zeepoplossing als in de buret
Uitvoering:
Meet nauwkeurig (met een maatcilinder) 25 mL water af en schenk dit in een erlenmeyer met een smalle hals.
Schrijf de beginstand van de buret met zeepoplossing op. Lees de onderkant van het vloeistofniveau af.
Voeg 0,5 mL zeepoplossing aan de erlenmeyer toe.
Doe een stop op de erlenmeyer en schud 5 seconden. Laat de erlenmeyer even staan en kijk of je een duidelijke schuimkraag ziet.
Herhaal stap 4 tot een duidelijke schuimkraag te zien is.
Schrijf de eindstand van de buret op en bereken hoeveel mL zeepoplossing je hebt toegevoegd (dit is het schuimgetal).
Herhaal stap 1 t/m 6 met hetzelfde watermonster. Spoel je gebruikte erlenmeyer om met gedestilleerd water. Dit noem je in de scheikunde een duplo.
Bij een duplo-experiment herhaal je de proef nog een keer, dit is bedoeld om toeval uit te schakelen en nauwkeuriger te kunnen meten.
Herhaal stap 1 t/m 7 met een tweede watermonster (uit een ander deel van Nederland).
Verwerking resultaten:
Bereken per watermonster het gemiddelde schuimgetal van de twee metingen.
Bepaal met behulp van de ijklijn de hoeveelheid kalk per L water dat er in het monster zit.
Bereken tot slot de DH van je watermonsters.
Conclusie:
Geef antwoord op de onderzoeksvraag.
Tot slot: Het ontstaan van handen wassen
Voor de geïnteresseerden.
In 1848 stierven er veel vrouwen nadat ze in het ziekenhuis waren bevallen van een baby (kraamvrouwenkoorts) Een arts, Ignaz Semmelweis, ontdekte dat juist de artsen de oorzaak waren van de dood van deze vrouwen en stelde voor om eerst hun handen te wassen voordat ze hielpen bij de bevalling.
In dit artikel kun je lezen hoe dit in die tijd tot grote opschudding leidde.
Verwerkingsopdrachten 2
hier moeten nog opdrachten komen over het onderwerp zeep
zeep algemeen
onderzoek en berekeningen met de hardheid van water
3. Eindopdracht
Deze periode sluit je af met eigen onderzoek naar een onderwerp dat past bij deze module. Kies een onderwerp en bedenk er minimaal 3 onderzoeksvragen bij. Laat de onderzoeksvragen en het onderwerp door je docent goedkeuren voordat je begint.
De resultaten van je onderzoek presenteer je met een klokhuisfilmpje van maximaal 5 minuten.
Je werkt in groepjes van maximaal 3 personen.
Het beoordelingsmodel vind je in het bestand hieronder en de inleverdatum vind je op It's Learning.
Hieronder nog een aantal voorbeelden van klokhuisfilmpjes om ideeën op te doen.
Succes en veel plezier met deze eindopdracht.
Toetsvoorbereiding
Maak een samenvatting van de leerdoelen van deze module. Gebruik in plaats van hele zinnen tekst, liever plaatjes en steekwoorden. Leer de samenvatting!
Deze module bevat weinig toepassingsopdrachten. Bij het onderdeel 'bioplastic' staan een aantal verwerkingsopdrachten. Zorg dat je deze gemaakt en nagekeken hebt.
Leerdoelen
De leerdoelen voor het onderwerp zeep:
Je kunt een schematische weergave geven van een molecuul zeep.
Je kunt de begrippen 'hydrofiel en hydrofoob' op de juiste manier gebruiken.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als schoonmaakmiddel uitleggen.
Je kunt m.b.v. de schematische weergave van zeep, de werking van zeep als emulgator uitleggen.
Je kunt het verschil tussen zacht en hard water uitleggen.
Je kunt een ijklijn gebruiken bij experimenteel onderzoek.
Je kunt uitleggen hoe je experimenteel de hardheid van water kunt bepalen.
Je kunt uitleggen wat de gevolgen zijn voor het gebruik van zeep in relatie tot de hardheid van water.
De leerdoelen voor het onderwerp plastic:
Ik kan drie voorbeelden van natuurlijke en synthetische plastics uit ons dagelijks leven noemen.
Ik kan drie voordelen en drie nadelen van het gebruik van plastic benoemen.
Ik kan uitleggen wat er bedoeld wordt met plastic soep en waarom het belangrijk is dat dit probleem opgelost wordt.
Ik kan beschrijven welke maatregelen er de afgelopen jaren zijn genomen om plastic zwerfafval te voorkomen.
Ik kan beschrijven wat er gebeurt bij het recyclen van plastic.
Ik kan uitleggen van welke stofeigenschap gebruik wordt gemaakt bij het scheiden van plastic.
Ik kan uitleggen wat op macroniveau het verschil is tussen een thermoplast en een thermoharder.
Ik kan voorbeelden geven van producten die gemaakt zijn van thermoplasten en van thermoharders.
Ik kan op mesoniveau laten zien hoe een thermoplast en een thermoharder eruit zien en hiermee de eigenschappen op macroniveau verklaren.
Ik kan het verschil uitleggen tussen bio-plastic en 'gewoon' plastic.
Ik kan het verschil uitleggen tussen bio-plastic en biologisch afbreekbaar plastic.
Ik kan twee voordelen en twee nadelen van bio-plastic benoemen.
Ik kan het verschil tussen het natuurlijke en het versterkte broeikaseffect uitleggen.
Ik kan 3 broeikasgassen benoemen.
Ik ken de herkomst van fossiele en van biogrondstoffen.
Maak een samenvatting (met veel plaatjes ter verduidelijking) of een mindmap, waarin alle leerdoelen verwerkt worden. Leer deze voor de toets in de toetsweek.
Het arrangement Plastic en zeep 2023/2024 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Harriet Berg
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2024-04-01 18:51:05
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.
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
IMSCC package
Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.
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.
Voor- en nadelen van plastic
Naar schatting 99% van alle kunststoffen wordt gemaakt van fossiele brandstoffen als olie en gas. De resterende 1% wordt gemaakt van natuurlijke grondstoffen als mais, rietsuiker of aardappelen. Deze bioplastics worden bijvoorbeeld gebruikt voor tasjes, voedselverpakkingen en wegwerpbekertjes. De meeste biologische plastics gedragen zich in het milieu als gewoon plastic en zijn dus niet 
Bij het onderwerp zeep start je met een aantal practica om daarna de theorie op te zoeken waarmee je de waarnemingen van de practica kunt verklaren.
Je gaat een onderzoek doen naar de hardheid van water. Voordat je dit gaat doen, ga je je eerst verdiepen in het onderwerp. Daarvoor kun je onderstaande websites en filmpjes gebruiken. Maak vervolgens een samenvatting over dit onderwerp die je later voor het leren van de toets kunt gebruiken.
De resultaten van je onderzoek presenteer je met een klokhuisfilmpje van maximaal 5 minuten.
