Olivijn

Olivijn

Vooraf

Dit arrangement bevat een voorbeeld opgave voor de pilot examens Havo CE.

De eigenaar van deze voorbeeldopgave is Evelien Veltman.

Leerlingen kunnen de meeste vragen uit deze voorbeeldopgave op papier maken.

Wanneer ze op de 'Controleer antwoord' toets drukken, verschijnt een uitgewerkte oplossing.

Op dit moment is het programma nog niet geschikt om de leerlingen reactievergelijkingen en antwoorden met sub- en superscript (bijvoorbeeld: CO32- of 2,3.10-6) te laten invullen.

Zodra dit mogelijk is, zullen de vragen in het computerprogramma kunnen worden beantwoord en gecorrigeerd.

Veel succes.

Olivijn

 3  De schuingedrukte teksten zijn afkomstig van een artikel in de Volkskrant 05-12-2009
 4  auteur René Didde.

 

 5  Geo-engineering Emeritus-hoogleraar wil op grote schaal verpulverd gesteente laten
 6  uitstrooien om CO2 vast te leggen.
 7  Het klimaatprobleem, zegt de 77-jarige emeritus-hoogleraar geochemie aan de
 8  Universiteit Utrecht, kan in vijf à tien jaar opgelost zijn voor een fractie van de kosten
 9  van CO2 opslag. Goed nieuws aan de vooravond van de grote VN-klimaatconferentie
10 in Kopenhagen? Olaf Schuiling – bekend geworden door zijn idee om de kuststreek
11 van Nederland op te tillen door zwavelzuur in kalkgesteente te pompen – legt het nog
12 maar eens uit. Het laten verweren van olivijn, een natuurlijk helgroen
13 magnesiumijzersilicaat is de sleutel. 

 

14 Normaal gesproken vergaan silicaathoudende gesteenten als olivijn langzaam onder
15 invloed van water en CO2 uit de lucht. Daarbij wordt het koolzuurgas als bicarbonaat
16 opgelost in water en belandt het uiteindelijk in zeeën en oceanen, waar het na jaren
17 bezinkt en neerslaat als kalksteen, zoals in koralen. Volgens Schuiling kan dit
18 geologische proces worden versneld door het veel voorkomende olivijn tot poeder te
19 verpulveren en met water in contact te brengen.

 

20 Het werkt, betoogt Schuiling met pretoogjes in een kamertje op de faculteit, waarvoor
21 de studentenvereniging geochemie haar neus zou ophalen. ‘Zelfs het miezerige
22 beekje dat langs olivijnrijke afvalbergen van een verlaten mijn op Cyprus stroomt,
23 bindt jaarlijks 36 ton CO2. Eén kilo olivijn legt ongeveer 1,25 kilo CO2 vast.’

 

24 Schuilings gedachte is nu om 7 kubieke kilometer olivijn per jaar te verpulveren en op
25 land en langs de kust te laten reageren met water en koolzuur. Voor deze kolossale
25 hoeveelheid van 20 miljard ton per jaar moeten 50 nieuwe mijnen jaarlijks 400
26 miljoen ton olivijn leveren. Nieuwe olivijnmijnen – het minerale gesteente wordt nu op
27 betrekkelijk bescheiden schaal gedolven als toeslagstof in hoogovens – kunnen
28 volgens Schuiling op strategische plekken in de tropen een versnelde verwering
29 bewerkstelligen.

 

Olivijn, magnesiumijzersilicaat, is een veelvoorkomend groen gekleurd mineraal dat vanwege zijn kleur en hardheid ook gebruikt wordt in sieraden. 
Olivijn zie je vaak aangeduid met de formule (Mg,Fe)2SiO4.
In deze formule geeft de komma aan dat er in olivijn twee soorten positieve ionen aanwezig zijn, magnesium-ionen en ijzerionen.
Per silicaat-ion komen twee steeds metaalionen voor. Dat zijn in meestal magnesiumionen, maar minder vaak ook ijzerionen.
Afhankelijk van de vindplaats bevat olivijn soms meer en soms minder ijzer.  
 
De formule van olivijn zonder ijzer is Mg2SiO4.  
De formule van olivijn zonder magnesium is Fe2SiO4 .
Deze olivijn bindt geen koolstofdioxide.
Alleen magnesiumhoudend olivijn legt CO2 vast.
Bij de reactie tussen olivijn, water een koolstofdioxide ontstaan uitsluitend:
  • opgeloste magnesiumionen
  • opgeloste HCO3-  ionen ( in de tekst heten deze ionen bicarbonaat)
  • siliciumdioxide (SiO2) moleculen

In de tekst vind je informatie over de massaverhouding tussen olivijn en koolstofdioxide bij de reactie.
 

Het plan is om in Nederland de fijngemaakte olivijn te storten op het strand langs de Noordzee.
Uit de regels 21-23 in inleidende tekst kun je aanwijzingen vinden waarom het Noordzeestrand een betere plek is om de reactie snel te laten ver lopen dan bijvoorbeeld het strand langs het Veluwemeer. 

Verderop in het artikel staat de volgende uitspraak van Schuiling:

 ‘Olivijn is het meest voorkomende mineraal op aarde, bovendien geografisch bijzonder democratisch over de aardkorst verdeeld. Dus je hoeft er ook niet eindeloos mee te slepen. Het gaat om normale mijnen.'

Met ' normale mijnen' bedoelt Schuiling dat de olivijn niet diep onder de grond zit maar (dicht) aan het oppervlak waardoor het gemakkelijk afgegraven kan worden.
Daarnaast noemt hij in dit stukje tekst nog twee andere zaken die ertoe bijdragen dat olivijn een duurzame oplossing kan bieden.  

Het Ministerie van Landbouw Natuur en Voedselkwaliteit is nog niet helemaal  overtuigd. Dat blijkt uit onderstaande tekst

LNV heeft vragen
Minister Gerda Verburg van LNV vindt de voorstellen van Olaf Schuiling de moeite van het onderzoeken waard, maar de bewindsvrouw plaatst wel wat kanttekeningen bij diens geestdrift over olivijn. Volgens een woordvoerster van LNV is uit onderzoek bijvoorbeeld nog niet gebleken dat de voordelen van olivijn groter zijn dan van kalkmeststoffen uit de Dolomieten, een van de alternatieven. Ook is het de bewindsvrouw na overleg met Wageningen Universiteit gebleken dat het malen van olivijn ook leidt tot CO2-uitstoot.

Het bestrooien van natuurgebieden met olivijnpoeder zou op ecologische bezwaren kunnen stuiten, aldus de minister, die echter wel geïnteresseerd is in de voorstellen van Schuiling. Zij adviseert hem in overleg te treden met het onderzoekscentrum Alterra van Wageningen Universiteit en het EZ-bureau SenterNovem. Ook zijn er mogelijkheden de olivijnmethode ingang te doen vinden op EU-niveau, opperde Verburg in een brief aan Schuiling.

bron http://www.pm.nl/index.php?page=olivijn-beste-oplossing-voor-co2-problematiek

De hierboven genoemde kalkmeststoffen uit de Dolomieten ( Noord-Italië ) bevatten voornamelijk dolomiet met formule CaMg(CO3)2.
Dolomiet verweert in aanwezigheid van water en koolstofdioxide.
Hierbij ontstaan  opgeloste magnesiumionen, opgeloste calciumionen en opgeloste HCO3- ionen. 

Om te beoordelen of olivijn voordelen biedt ten opzichte van dolomiet is onder meer van belang te weten of dolomiet per kilo meer of minder kooldioxide kan binden.
 

Naast de hoeveelheid CO2 die per kilo gebonden kan worden kunnen ook andere factoren een rol bij de keuze tussen olivijn of dolomiet. 

  • Het arrangement Olivijn 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
    2015-02-25 10:30:25
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands 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.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Voorbeeldopgave bij de pilotexamens CE havo scheikunde
    Leerniveau
    HAVO 5;
    Leerinhoud en doelen
    Scheikunde;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    0 uur en 30 minuten
    Trefwoorden
    dolomiet, koolstofdioxide, magnesiumijzersilicaat, olivijn, scheikunde, voorbeeldopgave