Chemie Overal experimenten 3 havo en 3 vwo TOA-handleiding. Hoofdstuk 1: Stoffen

Transcriptie

1 Chemie Overal experimenten 3 havo en 3 vwo TOA-handleiding Hoofdstuk 1: Stoffen Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 1.1 Welke metalen reageren met water? spuitfles met gedestilleerd water of demiwater natrium met vier genummerde reageerbuizen calcium magnesium stukje koperfolie stukje zilver stukje calcium stukje magnesiumlint stukje natrium (als de docent of TOA de proef uitvoert) een druppelflesje met een oplossing van fenolftaleïen 1.2 Hoe reageert een metaal met een niet-metaal? met 1 reageerbuis houten knijper stripjes tinfolie 1 ml zuiver, watervrij broom. zuurkast 1.3 Hoe werkt de gasbrander? brander gaasje kroezentang reageerbuishouder 2 reageerbuizen spuitfles gevuld met demiwater of gedestilleerd water 1.4 E Hoe bewerk je glas? brander 2-4 stukken glasbuis van ongeveer 20 cm metalen gaasje bekerglaasje van 10 of 25 ml met een beetje kraanwater erin Gebruik voor de reactie tussen natrium en water een ronde glazen bak. Op deze manier kan het stukje natrium niet in een hoek blijven steken en vervolgens een barst in het glas veroorzaken. Veeg de olie van het stukje natrium af en laat dit drijven op het wateroppervlak op een filtreerpapiertje. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 1 tin broom Resten broom onschadelijk maken met een thiosulfaatoplossing van 1,0M. Gebruik hittebestendige reageerbuizen. 1.5 Is magnesium brandbaar? ontwerpopdracht magnesium Kijken in de felle vlam van

2 1.6 E Hoe kun je een stof herkennen? brander metalen lepel tegel of vuurvast materiaal tissues spateltje spuitfles met demiwater of gedestilleerd water vijf genummerde reageerbuizen calciumcarbonaat (krijt) citroenzuur kamfer glucose (druivensuiker) natriumchloride (keukenzout) 1.7 Zand uit Zandvoort? brander, lucifers driepoot driehoek porseleinen kroesje kroezentang twee 50 ml bekerglaasjes glazen roerstaaf twee reageerbuizen trechter filtreerpapier 10 ml zandmonster I 10 ml zandmonster II spuitfles met demiwater of gedestilleerd water 1.8 Kraanwater of gedestilleerd water? brander driepoot driehoek porseleinen kroesje kroezentang spuitfles met demiwater of gedestilleerd water calciumcarbonaat citroenzuur brandend magnesium kan oogschade veroorzaken. Draag altijd een bril en kijk niet direct in de vlam, maar erlangs. Zandmonster uit Zandvoort wordt samengesteld uit zand met circa 20% keukenzout. Het andere zandmonster bevat alleen zand. Zacht water bevat circa 25 mg Ca-zout per L demiwater. Hard water bevat circa 100 mg Cazout/L EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 2

3 drie reageerbuizen hard water zacht water gedestilleerd water of demiwater 1.9 E Sublimeren of rijpen? Maak gebruik van MicroChem glaswerk. afzuigerlenmeyer rubberen speentje centrifugebuis afzuigring ijs in schilfers horlogeglas pipetje spatel mengsel van koolstofpoeder en benzoëzuur 1.10 E Stolpunt of stoltraject? Coach 5 of 6 opstelling metalen CMA temperatuursensor die kan worden aangesloten op de Coach-opstelling 3 reageerbuizen 5 gram stearinezuur 5 gram palmitinezuur een mengsel van 2,5 gram palmitinezuur en 2,5 gram stearinezuur verwarmingselement of brander benzoëzuur naftaleen (indien gebruikt In plaats van MicroChem glaswerk kan dit experiment ook uitgevoerd worden met een 100 ml erlenmeyer. Hierop een centrifugebuis met ijs via een kurk met gat bevestigen en het mengsel zachtjes verwarmen met een blauwe vlam. In plaats van benzoëzuur kan in het mengsel ook kamferpoeder gebruikt worden. Als zuivere stof kan stearinezuur, palmitinezuur of naftaleen gebruikt worden. De leerlingen kunnen deze zuivere stoffen niet onderscheiden van elkaar. Gebruik als mengsel een 1 : 1 mengsel van zuivere stoffen. Ook is het mogelijk om frituurvet of kaarsvet (paraffine) als mengsel te gebruiken. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 3

4 Keuzeopdrachten hoofdstuk 1 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 1.1 Alchemie 2 uur Ja Nee n.v.t. 1.2 Het periodiek systeem 2 uur Ja Nee n.v.t. 1.3 Scheiden van een mengsel 1 uur Nee Ja reageerbuisrek een reageerbuis met krijt een reageerbuis met suiker een reageerbuis met krijt + suiker gedestilleerd water trechter filtreerpapier 1.4 Stof X 1 uur Nee Ja reageerbuis rek reageerbuizen een te onderzoeken stof (calciumcarbonaat, citroenzuur, kamfer, glucose of natriumchloride) gedestilleerd water trechter filtreerpapier spatel/lepel EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 4

5 Keuzeopdrachten hoofdstuk 1 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 1.1 Alchemie 2 uur Ja Nee n.v.t. 1.2 Het periodiek systeem 2 uur Ja Nee n.v.t. 1.3 Scheiden van een mengsel 1 uur Nee Ja reageerbuisrek een reageerbuis met krijt een reageerbuis met suiker een reageerbuis met krijt + suiker gedestilleerd water trechter filtreerpapier 1.4 Molecular Modelling 2 uur Ja (ja) nee Het programma ChemSketch op de computer: gratis te downloaden van EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 5

6 Hoofdstuk 2: Water Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 2.1 Is elke stof in water oplosbaar? jood jood ammoniumchloride reageerbuizen natriumcarbonaat natriumcarbonaat wasbenzine stopjes natriumchloride spatels water (in spuitfles) ammoniumchloride wasbenzine (in spuitfles) 2.2 Hoe maak je een chemische tuin? bekerglas van 600 ml of 1000 ml zand spatel 500 ml natriumsilicaat (= waterglas), 3 verdund met demiwater (eventueel andere verdunningen toepassen) ijzer(iii)chloride calciumchloride ijzer(ii)sulfaat koper(ii)chloride koper(ii)sulfaat 2.3 E Hoe zien kristallen eruit? Onderdeel 1 t/m 8: bekerglas van 100 ml driepoot gaasje thermometer demiwater of gedestilleerd water spatel roerstaaf pincet (katoenen) draad van 20 cm satéprikker kaliumaluminiumsulfaat (= aluin) natriumsilicaat ijzer(iii)chloride calciumchloride ijzer(ii)sulfaat koper(ii)chloride kopersulfaat kaliumaluminiumsulfaat kopersulfaat ijzer(ii)sulfaat Onderdeel 1 t/m 4 met jood wordt door de docent of TOA in de zuurkast uitgevoerd. Experiment kan ook klassikaal gedaan worden. Gebruik dan een aquariumbak. Het is ook goed mogelijk verschillende groepjes leerlingen verschillende (kleuren) zouten te geven of verschillende concentraties waterglas te laten gebruiken. Leerlingen kunnen dan onderzoeken of de concentratie van waterglas invloed heeft op het proces. Objectglaasjes met een ingedampte vaste stof worden gemaakt door een spatelpuntje van een vaste stof op te lossen in 1 ml water, daarna een druppeltje hiervan op een objectglaasje te brengen en een uur of langer te laten drogen. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 6

7 Onderdeel 9 en 10; (stereo)microscoop object- en dekglaasjes verschillende vaste stoffen: suiker, keukenzout, kopersulfaat, ijzersulfaat druppelpipet 2.4v Wanneer verdwijnen moleculen? hittebestendige reageerbuizen reageerbuisknijper stopje spatel druppelpipetjes jood thio (= natriumthiosulfaatoplossing, 0,1M) 2.5v Welke moleculaire stoffen mengen onderling? 2.4h 2.6v 2.5h 2.7v reageerbuizen stopjes demiwater (spuitfles) 1,2,3-propaantriol wasbenzine (hexaan) 1,1,1-trichloorethaan druppelpipetjes Waaruit bestaat rode wijn? statiefmateriaal rondbodemkolf destillatieopzet met koeler erlenmeyer van 100 ml rode wijn 3 kooksteentjes Hoe ontkleur je met Norit een blauwe oplossing? reageerbuizen stopje trechter filtreerpapier jood wasbenzine natriumthiosulfaat 1,2,3-propaantriol (glycerol) wasbenzine 1,1,1-trichloorethaan Werk met jood in de zuurkast. Leerlingen niet met 1,1,1- trichloorethaan laten werken. Geef de leerlingen wasbenzine (een mengsel van alkanen) in plaats van hexaan. Ze kunnen wel de formule van hexaan gebruiken om hun waarnemingen te verklaren. Deze demoproef kan met een eenvoudige destillatiekolf ook door leerlingen uitgevoerd worden. Voor het door leerlingen uitvoeren van de proef is MicroChem buitengewoon geschikt. Na afloop de gedestilleerde alcohol op een horlogeglas laten gieten en laten aansteken. spiritus (ethanol/methanol) Zeer hard water kan gemaakt worden door 0,2 gram calciumnitraat op te lossen in 1 L water. De zeepoplossing kan gemaakt EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 7

8 2.6h 2.8v 2.7h 2.9v 2.8h 2.10v 2.9h 2.11v Wat gebeurt er met zeep in hard water? E Hoe verloopt de temperatuur tijdens een destillatie? spatel koolstofpoeder (Norit) spiritus erlenmeyer van 250 ml maatcilinder van 50 ml druppelpipet stop (passend op de erlenmeyer) liniaal of geodriehoek gedemineraliseerd water (demiwater) kraanwater zeer hard water reageerbuis met zeepoplossing statiefmateriaal erlenmeyer van 100 ml rondbodemkolf mengsel van 50% alcohol (ethanol) in water destillatieopzet met koeler 3 kooksteentjes thermometer stopwatch Wat zijn oplossingen en emulsies? reageerbuizen stopje alcohol (ethanol) demiwater of gedestilleerd water slaolie wasbenzine E Hoe maak je tandpasta? bekerglaasje met 5 ml glycerol druppelpipet maatcilinder van 10 ml reageerbuizen roerstaaf spatel theelepel lege tube worden door 10 gram gele zeep op te lossen in 1 L water. Per leerling is circa 10 ml nodig. Experiment kan ook in reageerbuizen uitgevoerd worden. ethanol ethanol Wasbenzine glycerol Er kan eventueel gewerkt worden met de opstellingen van MicroChem. Nadeel is dat de metingen niet erg nauwkeurig zijn. Als zoetstof bijvoorbeeld Natrena gebruiken. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 8

9 2.10h 2.12v 2.11h 2.13v E Hoe maak je een reinigingscrème? Hoe groot is de ph van reinigingsmiddelen? zoetstof krijt (gepoederd, circa 40 g) pepermuntolie tragacanthpoeder (= kleefmiddel) zeep (medicinale toiletzeep gepoederd) driepoot gaasje 2 bekerglazen van 100 ml bekerglas 250 ml maatcilinder van 25 ml weegschaal roerstaaf thermometer kroezentang klein potje 5 gram bijenwas 20 ml kalkwater 3 gram paraffinewas 25 ml paraffineolie 6 gram stearinezuur kleurstof 3 druppels parfum roerstaaf papieren handdoekje universeel indicatorpapier horlogeglazen kalkwater vet genummerde reageerbuizen gevuld met:: (1) huishoudazijn (2) sodaoplossing (3) oplossing van gootsteenontstoppingsmiddel (4) oplossing van een wasmiddel (5) oplossing van groene zeep (6) ontkalkingmiddel (7) ammonia Kalkwater wordt gemaakt door een overmaat calciumhydroxide en kokend water te mengen. Laat dit een nacht uitzakken. Giet de bovenstaande heldere vloeistof door een filter. natriumhydroxide natriumcarbonaat ammonia zoutzuur De horlogeglazen met kalk kunnen vooraf gemaakt worden, zodat het kalkwater kan indampen. Bijvoorbeeld met een föhn, in de zon. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 9

10 2.12h 2.14v 2.13h 2.15v 2.14h 2.16v E Waarin onderscheidt water zich van andere vloeistoffen? (8) ovenreiniger (9) verdunde zoutzuuroplossing (10) allesreiniger 3 bekerglaasjes van 50 ml druppelpipet pincet 3 punaises reageerbuis met 5 ml zeepoplossing (10 g/l) reageerbuis met 5 ml slaolie roerstaaf kraanwater alcohol (ethanol) wasbenzine E Hoe kun je zeep maken? driepoot gaasje erlenmeyer van 250 ml maatcilinders, 10 ml en 100 ml roerstaaf lepeltje kroezentang 5 gram vet 8 ml glycerol 4 ml geconcentreerde kaliloog heet water 25 ml verzadigde keukenzoutoplossing papieren handdoekjes E Kun je een vloeibaar schuurmiddel scheiden? reageerbuizen centrifugebuizen stopje centrifuge roerstaaf universeel indicatorpapier 5 ml vloeibaar schuurmiddel slaolie ethanol wasbenzine glycerol kaliloog Als vet kan bijvoorbeeld frituurvet gebruikt worden. Vul van te voren reageerbuizen met de juiste hoeveelheden kaliumhydroxide (10M) en glycerol. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 10

11 Keuzeopdrachten hoofdstuk 2 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 2.1 De kleren van 1 uur (ja) info op wasmiddelverpakking Ja wasmachine Maxima werkt ook goed verschillende soorten waspoeder 2.2 Diamant? 2 uur en verder veel korte momenten lapjes met vlekken (verschillende soorten vuil) Nee Ja microscoop (episcoop) enkele korreltjes van verschillende zouten bijvoorbeeld.: suiker, zout, kopersulfaat, ijzersulfaat bekerglas driepoot gedestilleerd water spatel draadje potlood aluin (= kaliumaluminiumsulfaat) (of: chroomaluin = kaliumchroomsulfaat) suiker (voor kandij maken thuis) 2.3 Dorst! 1 uur Nee Ja driepoot 2 bekerglazen spatel norit filtreerpapier een kleine trechter een grote trechter een stukje plastic buis destillatieopstelling (indien gewenst) 2.4 Cosmetica 2 uur Ja Nee n.v.t. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 11

12 Keuzeopdrachten hoofdstuk 2 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 2.1 De kleren van 1 uur (ja) info op wasmiddelverpakking Ja wasmachine Maxima werkt ook goed verschillende soorten waspoeder 2.2 Diamant? 2 uur en verder veel korte momenten lapjes met vlekken (verschillende soorten vuil) Nee Ja microscoop (episcoop) enkele korreltjes van verschillende zouten bv.: suiker, zout, kopersulfaat, ijzersulfaat bekerglas driepoot gedestilleerd water spatel draadje potlood aluin (=kaliumaluminiumsulfaat) (of: chroomaluin = kaliumchroomsulfaat) suiker (voor kandij maken thuis) 2.3 Dorst! 1 uur Nee Ja driepoot 2 bekerglazen spatel norit filtreerpapier een kleine trechter een grote trechter een stukje plastic buis destillatieopstelling (indien gewenst) 2.4 Cosmetica 2 uur Ja Nee n.v.t. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 12

13 Hoofdstuk 3: Reacties Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 3.1 Hoe goed kun je waarnemen? 4 bekerglaasjes van 150 ml zoutzuur 4 thermometers salpeterzuur 50 ml zoutzuur soda 25 ml salpeterzuuroplossing (32%) (natriumcarbonaat) 25 ml sodaoplossing stukje magnesiumlint van 2 cm magnesium 2 stukjes koper citroenzuur citroenzuur 3.2 Zijn deze reacties exotherm of endotherm? waxinelichtje hittebestendige reageerbuis reageerbuisknijper kristalsuiker 3.3 Wanneer stopt een reactie? erlenmeyer van 250 ml hittebestendige plaat kroezentang stukje koolstof 3.4 Verandert de totale massa tijdens een reactie? 3.5 E Wat is het verband tussen reactietijd en reactiesnelheid? erlenmeyer van 250 ml stop kleine reageerbuis (passend in de erlenmeyer) maatcilinder van 50 ml weegschaal natriumcarbonaat oplossing (0,1M) calciumchloride oplossing (0,1M) 2 reageerbuizen, A en B weegschaal spatel 4 ml zoutzuur (1M) druppelpipet magnesiumpoeder magnesiumlint Bekerglas 3 in de zuurkast hanteren in verband met giftige dampen. De erlenmeyer kan ook gevuld worden met zuivere zuurstof. Eventueel beide proeven uitvoeren en het verschil in snelheid onder de aandacht brengen. natriumcarbonaat calciumchloride calciumcarbonaat zoutzuur magnesium De weegschaal moet een redelijk nauwkeurige bovenweger zijn. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 13

14 3.6 E Waar hangt de reactiesnelheid van af? 3.7 E Geldt de wet van Lavoisier altijd?(1) 3.8 E Geldt de wet van Lavoisier altijd?(2) 3.9 E Gaat het water koken? 2 gasbranders 2 driepoten 2 gaasjes 2 vel wit A4-papier schaar kroezentang thermometer 10 reageerbuizen (A t/m K) waterbad (80 C) spatel druppelpipetjes magnesiumpoeder zinkpoeder 5 stukjes magnesiumlint van 1 cm (schoonmaak)azijn water 3% waterstofperoxideoplossing stukje aardappel erlenmeyer van 250 ml kleine reageerbuis (passend in de erlenmeyer) maatcilinder van 50 ml weegschaal natriumcarbonaat oplossing (0,1M) bekerglas van 600 ml met water 3.10 Hoe kun je water aantonen? horlogeglas of glazen petrischaal druppelpipetjes spatel wit kopersulfaat water wasbenzine magnesium zink waterstofperoxide natriumcarbonaat zoutzuur In plaats van aardappel kan ook een stukje lever gebruikt worden. zoutzuur (0,1M) ontwerpopdracht Bijvoorbeeld staalwol verbranden. Prop staalwol in een houdertje hangen en op weegschaal zetten. Verhitten met brander en kijken of de massa toeneemt. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 14 Hoeken van de papieren bakjes niet inknippen in verband met lekken. Let op, papieren bakjes gaan uiteindelijk branden! Let op aanwezigheid van rookmelders: uitzetten! wit kopersulfaat ethanol wasbenzine Als alternatief voor wit kopersulfaat kan ook custardpoeder gebruikt worden. Dit kleurt geel als het in contact komt met water. Custard is goedkoper en niet

15 3.11 Welke stof ontstaat er bij de verbranding van koolstof? 3.12 Welke stof ontstaat er bij de verbranding van zwavel? slaolie alcohol (ethanol, 98 %) waterstraalpomp hittebestendige bolbuis wasfles kalkwater stukje houtskool (= vrijwel volledig koolstof) waterstraalpomp hittebestendige bolbuis wasfles broomwater stukje zwavel (bijvoorbeeld luciferkopjes) 3.13 Wanneer kan aardgas exploderen? driepoot gasslang aardgas blik met deksel, zowel in de bodem van het blik als in het deksel zit een gaatje 3.14 E Wat zijn de verbrandingsproducten van aardgas? 3.15 E Wat zijn de verbrandingsproducten van een sigaret? erlenmeyer van 250 ml kroezentang stuk aluminiumfolie van cm kalkwater wit kopersulfaat water ijsblokje sigaret waterstraalpomp slangen wasflessen milieubelastend. Kalkwater wordt gemaakt door een overmaat calciumhydroxide en kokend water te mengen. Laat dit een nacht uitzakken. Giet de bovenstaande heldere vloeistof door een filter. broomwater zwavel aardgas (methaan) wit kopersulfaat broomwater In plaats van broomwater kan ook joodwater gebruikt worden, maar gebruik van broomwater als reagens heeft de voorkeur. Joodwater kan gemaakt worden (in de zuurkast) door vast jood samen met een overmaat kaliumjodide op te lossen in een klein volume. Daarna verdunnen tot gewenste concentratie. Plaats het blik op een driepoot met een gaasje en niet direct op de tafel. Dan kan er immers geen lucht in het blik komen en gebeurt er niets. Kalkwater wordt gemaakt door een overmaat calciumhydroxide en kokend water te mengen. Laat dit een nacht uitzakken. Giet de bovenstaande heldere vloeistof door een filter. In plaats van wit kopersulfaat kan hier ook weer custard gebruikt worden. In plaats van broomwater kan ook joodwater als reagens worden gebruikt. Joodwater kan gemaakt worden (in de zuurkast) door vast jodium EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 15

16 broomwater kalkwater prop watten 3.16 E Welke stoffen adem je uit? reageerbuis bekerglas van 150 ml rietje water ijsklontje kalkwater wit kopersulfaat 3.17 E Hoe bepaal je het zuurstofgehalte van lucht (1)? 3.18 E Hoe bepaal je het zuurstofgehalte van lucht (2)? grote, glazen bak water met rode lakmoesoplossing glazen stolp die in de glazen bak past en kan worden afgesloten met een stop porseleinen schaaltje kurken ring stukje witte fosfor ( circa 1 1 cm) naald 2 gasmeetspuiten samen met een overmaat kaliumjodide op te lossen in een klein volume. Daarna verdunnen tot gewenste concentratie. In de prop watten wordt teer opgevangen. Laat de leerlingen hier aan ruiken. De opstelling: glazen pijpje waarin een sigaret is gestoken. Aan het pijpje is een slangetje vastgemaakt dat verbonden wordt met een wasfles met watten. Aan deze wasfles zitten achtereenvolgens een wasfles met kalkwater en een wasfles met broomwater gekoppeld. De laatste wasfles is verbonden met een waterstraalpomp. wit kopersulfaat witte fosfor Witte fosfor wordt onder water bewaard. Snijd het stukje onder water af, dep het droog en leg het dan in het schaaltje. Alle handelingen in de zuurkast uitvoeren. Het toegevoegde reagens kan bijvoorbeeld een oplossing van blauw lakmoes zijn. Een fosforbrand niet blussen met water, maar met zand. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 16

17 3.19 E Welke invloed heeft het zuurstofgehalte op de verbrandingssnelheid? 3.20 E Kan ijzer aan de lucht ontbranden? 3.21 v 3.22 v E Hoeveel Pb 2+ is aanwezig in een onbekende oplossing? E Hoeveel azijnzuur zit in tafelazijn? statiefmateriaal hittebestendig buisje (met aan beide kanten een verbinding naar een gasmeetspuit) stukjes koperdraad prop staalwol kroezentang hittebestendige cilinder zuivere zuurstof elektrolyseapparaat aangezuurd water (= zwavelzuuroplossing, 1M) zeepoplossing in schaal hittebestendige reageerbuis reageerbuisknijper ijzeroxalaat (watervrij) onderplaat maatcilinders van 10 ml en100 ml bekerglas van 400 ml waterbad (circa 60 C) roerstaaf weegschaal trechter filterkroesje afzuigerlenmeyer 250 ml 100 ml onbekende oplossing van een loodzout zwavelzuur (2M) soda injectiespuit van 1 ml maatcilinder van 25 of 50 ml buret trechter 2 erlenmeyers van 100 ml tafelazijn zwavelzuur Voeg aan de zeepoplossing 10% glycerol toe voor stevige bellen. loodnitraat zwavelzuur soda (natriumcarbonaat) azijnzuur natriumhydroxide De onbekende loodzoutoplossing wordt gemaakt door 3 gram loodnitraat op te lossen in 1 L demiwater. Omdat niet alle leerlingen dit experiment uitvoeren, is afwegen van 300 mg loodnitraat en oplossen tot 100 ml aan te bevelen. De leerling krijgt dan deze oplossing. Loodzouten afwegen in de zuurkast. Laat leerlingen onderdeel 2 t/m 4 in de zuurkast uitvoeren. Het waterbad kan een bak met heet water zijn. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 17

18 azijnzuuroplossing met bekende concentratie (60 g/l) natriumhydroxide oplossing (0,1M) fenolftaleïen in druppelflesje EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 18

19 Keuzeopdrachten hoofdstuk 3 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 3.1 Eetbare rook 1 uur (ja) een boek als chemiekaarten kan ook. Ja een bekerglas van 1000 ml twee bekerglazen van 100 ml 50 ml geconcentreerde ammonia 50 ml geconcentreerde zoutzuur een stuk zwart papier van 20 cm 20 cm 3.2 Raketbrandstof 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 3.3 Verbrandingsproducten 1 uur Nee Nee n.v.t. 3.4 Reactiesnelheid 2 uur Ja Nee grote vellen papier (één per vijf leerlingen) viltstiften en andere materialen om een poster te kunnen maken. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 19

20 Keuzeopdrachten hoofdstuk 3 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 3.1 Eetbare rook 1 uur (ja) een boek als chemiekaarten kan ook. Ja een bekerglas van 1000 ml twee bekerglazen van 100 ml 50 ml geconcentreerde ammonia 50 ml geconcentreerde zoutzuur een stuk zwart papier van 20 cm 20 cm 3.2 Raketbrandstof 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 3.3 Verbrandingsproducten 1 uur Nee Nee n.v.t. 3.4 Energie-effecten. 2-4 uur Ja Ja magnesiumlint 1M zoutzuur citroenzuur natriumwaterstofcarbonaat brander driepoot gaasje thermometer 4 erlenmeyers (250 ml) 3 maatcilinders 100 ml spuitfles met water stopwatch uit te breiden met: wit papier met een zwart kruis erop getekend 300 ml 0,1 molair natriumthiosulfaatoplossing 200 ml 1 molair zoutzuur millimeterpapier of computer met Excel eventueel: bekerglaasjes computer met Coach 5 of Coach 6 en Excel voor het verwerken van de gegevens lichtsensor houten bakje met twee openingen (zie site) 3.5 Dichtheid van zuurstofgas 2-3 uur (niet achter elkaar) Nee Ja (maat)cilinder van 1 liter met of zonder maatverdeling diepe schaal bovenweger tot op 0,01 gram nauwkeurig flinke prop staalwol kraanwater viltstift (indien cilinder wordt gebruikt zonder EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 20

21 3.6 Elementair Analyse 2-3 uur (niet achter elkaar) maatverdeling) azijn Ja Ja ontwerpopdracht EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 21

22 Hoofdstuk 4: Voeding Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 4.1 Hoeveel isomeren zijn er van molecuulbouwdoos eenvoudige alkanen? een computer met ChemSketch 4.2v E Hoeveel verschillende stoffen molecuulbouwdoos zijn er met de formule C 5 H 10? een computer met ChemSketch 4.2h 4.3v 4.3h 4.4v Maak je eigen sportdrankje! weegschaal bekerglas van 1 L (of een lege literfles van een frisdrank) maatcilinder van 100 ml lepeltje roerstaaf 75 ml sinaasappelsap sap van twee citroenen of 100 ml druivensap (hierin bevindt zich ongeveer 100 milligram kalium) 1 gram zout 50 gram suiker (vijf gram suiker levert ongeveer 20 calorieën) E Hoe maak je je eigen sodabrood? grote kom weegschaal bakoven 560 gram volkorenmeel 340 gram bloem 1,5 theelepel zout 1,5 theelepel natriumwaterstofcarbonaat (baksoda)* 3 theelepels wijnsteenzuur (Bextartar)* ongeveer 600 ml melk* Laat leerlingen de verpakking van de gebruikte ingrediënten bekijken. Zorg voor schoon glaswerk en een schone werkplek. Leerlingen kunnen het sportdrankje ook thuis maken. De leerlingen kunnen dit brood thuis bakken indien er geen faciliteiten voor zijn op school. 4.4h 4.5v Zijn de kleurstoffen in M&M s zuivere stoffen of mengsels? *In plaats van natriumwaterstofcarbonaat en wijnsteenzuur kun je ook bakmeel (dr. Oetker) gebruiken. Je hebt dan ongeveer 5 theelepels nodig. Omdat in bakmeel in verhouding te weinig zuur voorkomt, moet je dan wel de melk vervangen door karnemelk. Het brood wordt anders bitter. reageerbuis pipetje Afhankelijk van de keuze van de Om de kleurstofoplossing op het filtreerpapier te laten drogen, kan EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 22

23 bekerglas van 150 ml horlogeglas rechthoekig strook filtreerpapier potlood M&M s van verschillende kleuren water (of een andere loopvloeistof) loopvloeistof: ethanol ammonia een föhn gebruikt worden. Laat in een klas de leerlingen verschillende loopvloeistoffen gebruiken. Dit kunnen onder andere combinaties zijn van water en ethanol of water en ammonia in verschillende verhoudingen. Laat de leerlingen onderling het chromatogram vergelijken. Uiteraard moet elke leerling wel weten welke loopvloeistof hij/zij heeft gekregen. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 23

24 Keuzeopdrachten hoofdstuk 4 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 4.1 Drop maken 1 uur (later heeft het product nog enige aandacht nodig. Nee Ja droppoeder bruine suiker salmiak gelatine tarwebloem aluminiumbakje bekerglas 250 ml (2 ) bekerglas 100 ml 50 ml maatcilinder spatel theelepel brander driepoot 4.2 Testpanel 1 uur Nee Nee n.v.t. 4.3 The Health Club 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 4.4 Brood 1(-2) uur Ja Keuze zie site 4.5 Omegavetzuren 1 uur Ja Nee n.v.t. 4.6 Kaasbereiding 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 4.7 Milk & Fruit 2 uur Ja Ja zie site EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 24

25 Keuzeopdrachten hoofdstuk 4 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 4.1 Drop maken 1 uur (later heeft het product nog enige aandacht nodig. Nee Ja droppoeder bruine suiker salmiak gelatine tarwebloem aluminiumbakje bekerglas 250 ml (2 ) bekerglas 100 ml 50 ml maatcilinder spatel theelepel brander driepoot 4.2 Testpanel 1 uur Nee Nee n.v.t. 4.3 The Health Club 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 4.4 Brood 1 (-2) uur Ja Keuze zie site 4.5 Omegavetzuren 1 uur Ja Nee n.v.t. 4.6 Kaasbereiding 1,5 uur Ja Nee n.v.t. 4.7 Milk & Fruit 2 uur Ja Ja zie site EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 25

26 Hoofdstuk 5: Ontleding en synthese in de industrie Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 5.1 Wat gebeurt er bij de ontleding van ammoniumdichromaat ammoniumdichromaat? chroomoxide 5.2 Welke typen ontledingsreacties zijn er? brede reageerbuis reageerbuishouder ammoniumdichromaat Proef A: Het ontleden van zilverchloride. 2 reageerbuizen zilvernitraat-oplossing (0,1M) natriumchloride-oplossing (0,1M) aluminiumfolie Proef B: Het ontleden van koperbromide. bekerglas van150 ml 2 grafietstaafjes met elektriciteitssnoeren batterij van 4,5 V of andere gelijkstroombron koperbromide-oplossing (0,1M) zilvernitraat Raadpleeg de veiligheidskaarten van ammoniumdichromaat en chroomoxide voor de demonstratie. Neem voorzorgmaatregelen om opspattende stoffen goed op te vangen. Dit experiment is ook op de site te bekijken. Proef A, het ontleden van zilverchloride, kan als demonstratie uitgevoerd worden. Dit heeft als voordeel dat het kostbare chemicaliën spaart en dat er minder afval te verwerken is. Proef C: Het ontleden van suiker. hittebestendige reageerbuis reageerbuisknijper kristalsuiker 5.3 Zo maak je thuis karamelvla diepe braadpan twee kleine pannen of bekerglazen van 100 ml en 1000 ml maatbeker of maatcilinder of fornuis roerspatel 150 gram suiker 1 L melk 50 ml water EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 26

27 50 gram custardpoeder 5.4 Hoe kun je water ontleden? toestel van Hofmann gelijkspanningsbron houtspaander hittebestendige reageerbuizen stenen bak (bijvoorbeeld een mortier) water met zwavelzuur 0,5 L zeepoplossing 3 gasslangen en een Y-vormig verbindingsstuk 5.5 De synthese van geurstoffen Maak gebruik van MicroChem glaswerk. 0,5 ml alcohol 0,5 ml carbonzuur 200 mg katalysator (zeoliet) 1 ml injectiespuit statief verwarmingselement met zand korthalskolf kooksteentje verbindingsstuk met staafje T-stuk kurkje (passend op T-stuk) verbindingsstuk terugvloeikoeler septum dunne injectienaald erlenmeyer 5.6 Hoe maak je nylon? bekerglas van 150 ml pincet ijzeren staafjes decaandizuurchloride (sebacoylchloride) 1,1,1-trichloorethaan 1,6-hexaandiamine natriumhydroxide oplossing (1M) 5.7v Latex stuiterballen 3 bekerglaasjes van 150 ml roerstaaf plastic handschoenen zwavelzuur methanol propanol 1-butanol 2-methylpropanol ethanol ethaanzuur (azijnzuur) methaanzuur (mierezuur) decaandizuurchloride (sebacoylchloride) 1,1,1-trichloorethaan 1,6-hexaandiamine (1,6- diaminohexaan) natriumhydroxide azijnzuur (8-10%) Gebruik voor de elektrolyse 1M zwavelzuur en een gelijkspanning van circa 10 V. Voor het opvangen van het knalgas (mengsel van waterstof en zuurstof) zijn ook speciale apparaten in de handel. Voeg aan de zeepoplossing 10% glycerol toe voor stevige zeepbellen. Laat leerlingen verschillende combinaties van alcohol en carbonzuur gebruiken en vergelijk de geur van het resultaat. Laat iedereen (wuivend) ruiken en de geur beoordelen. Trek de nylondraad voorzichtig, maar met een constante snelheid uit de grenslaag. Laat de nylondraad, na afspoelen en drogen, nog eens door de leerlingen bekijken. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 27

28 50 ml vloeibare latex 50 ml schoonmaakazijn( 8-10% azijnzuur) kleurstoffen EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 28

29 Keuzeopdrachten hoofdstuk 5 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 5.1 De waterstofeconomie 2 uur Ja Nee n.v.t. 5.2 Productie van aluminium 2 uur Ja Nee n.v.t. 5.3 Zink 1 uur Ja Nee n.v.t. 5.4 Ook uit calciumcarbid kun je ongebluste kalk maken 1,5 uur (ja) Zie: Chemiekaarten Nee n.v.t. 5.5 Kunststoffen 1,5 uur Ja Nee n.v.t Keuzeopdrachten hoofdstuk 5 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 5.1 De waterstofeconomie 2 uur Ja Nee n.v.t. 5.2 Productie van aluminium 2 uur Ja Nee n.v.t. 5.3 Ook uit calciumcarbid kun je ongebluste kalk maken 1 uur (ja) Zie: Chemiekaarten Nee n.v.t. 5.4 Materialen 1,5 uur Nee Nee n.v.t. 5.5 Zink 1,5 uur Ja Nee n.v.t 5.6 De ozonlaag 2 uur Ja Nee n.v.t. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 29

30 Hoofdstuk 6: Geneesmiddelen en vergiften Nr.: Experiment: Dit heb je nodig: Veiligheidskaarten: Tips: 6.1 Pillen of dropjes? mortier met stamper ammoniumchloride plankje zoutzuur mesje glycerine (glycerol) glycerinewater (glycerine 1 : 1 verdund met water) druppelpipetje vetvrij papier thermometer waterbad van 40 C stopwatch bekerglaasje van 100 ml 1,2 gram ammoniumchloride 2 gram gedroogd extract van zoethoutwortel 4 gram gemalen zoethoutwortel verdund zoutzuur ( 0,04M) 6.2 Hoe maak je zelf een dropdrank? driepoot gaasje indampschaaltje kroezentang 2 maatcilinders van 25 ml bekerglaasje van 100 ml 10 ml ammonia 25% 25 ml geconcentreerd zoutzuur, 38% 3 gram gedroogd extract van zoethoutwortel 6.3 Hoe maak je zelf een brandzalf? 2 bekerglaasjes van 150 ml roerstaafje 5 gram zinkoxide 5 gram tarwezetmeel 10 gram gele vaseline waterbad van 60 C zeefje 6.4 Hoe sterk kan een vergif verdund zijn? 4 reageerbuizen stopje ammonia 25% zoutzuur zinkoxide De docent of TOA maakt de salmiak. Eventueel kunnen de leerlingen dit dan gebruiken om een eigen dropdrank te maken. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 30

31 maatcilinder (of maatpipet) van 10 ml injectiespuit van (of maatpipet van) 5 ml pipetteerballon (als je maatpipetten gebruikt) 1 ml kleurstof (ecoline of andere kleurstof op waterbasis) 6.5 Synthese van aspirine 138 mg salicylzuur 0,3 ml azijnzuuranhydride fosforzuur (85%) statief verbindingsstuk met staafje verwarmingselement met zand kooksteentje bakje ijs weegschaal (0,01 gram nauwkeurig) thermometer 2 injectiespuiten van 1 ml 2 pasteurpipetten met speentje reageerbuisje van 5 ml 6.6 Wat is het verschil tussen aspirine en asprobruis? 2 tabletten aspirine 2 tabletten asprobruis 2 bekerglaasjes van 150 ml stopwatch verdund zoutzuur ( 0,04M) azijnzuuranhydride fosforzuur zoutzuur Mixtura Resolvens EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 31

32 Keuzeopdrachten hoofdstuk 6 havo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 6.1 Mixtura Resolvens 2 uur Ja Ja 3/4 tot 1 liter water 1 staaf laurierdrop 10 blokjes anijs 1 eetlepel honing handvol kandij 6.2 Alcohol en geneesmiddelen 2 uur Ja Nee n.v.t 6.3 Aspirine en paracetamol 2 uur Ja Nee n.v.t 6.4 Motilium 1 uur Ja Nee n.v.t. 6.5 Alternatieve geneeswijzen 1-2 uur Ja Nee n.v.t. 6.6 Lachgas 1 uur Ja Nee n.v.t. Keuzeopdrachten hoofdstuk 6 vwo: Opdr: Onderwerp: Studielast: Computer: Experiment: Benodigdheden: 6.1 Mixtura Resolvens 2 uur Ja Ja 3/4 tot 1 liter water 1 staaf laurierdrop 10 blokjes anijs 1 eetlepel honing handvol kandij 6.2 Alcohol en geneesmiddelen 2 uur Ja Nee n.v.t 6.3 Aspirine en paracetamol 2 uur Ja Nee n.v.t 6.4 Motilium 1 uur Ja Nee n.v.t. 6.5 Alternatieve geneeswijzen 1-2 uur Ja Nee n.v.t. 6.6 Lachgas 1 uur Ja Nee n.v.t. EPN 2010 TOA-handleiding Chemie Overal 3 havo en 3 vwo 32