Paardenchemie. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Transcriptie

1 Auteur Laatst gewijzigd Licentie Webadres Dick Naafs 17 February 2015 CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie Dit lesmateriaal is gemaakt met Wikiwijs Maken van Kennisnet. Wikiwijs Maken is een onderdeel van Wikiwijsleermiddelenplein, hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, vergelijkt, maakt en deelt.

2 Inhoudsopgave Vooraf Over dit lesmateriaal Pagina 1

3 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. Er zijn een tweetal berekeningsvragen waar een getal ingevuld kan worden. Als de leerling nu op de knop 'Controleer antwoord' drukt en het antwoord is goed dan verschijnt er een groene balk met de tekst 'Goed'. Als het antwoord onjuist is, verschijnt de uitleg voor het juiste antwoord. Op dit moment is het programma nog niet geschikt om de leerlingen reactievergelijkingen en antwoorden met sub- en superscript (bijvoorbeeld: CO3 2- 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. Pagina 2

4 In een paardenkliniek hoort bloedonderzoek tot de standaardprocedure bij de opname. Hiervoor is een draagbare meter beschikbaar die het bloedmonster onderzoekt op ph, zuurstof-, kooldioxide- en waterstofcarbonaat-gehalte (zie afbeelding hieronder). Deze waarden worden vergeleken met de standaardwaarden voor een gezond paard. Voor de ph van een gezond paard staat ph = 7,40. Een afwijking van meer dan 0,20 in de ph waarde wordt al beschouwd als bijna niet meer te redden. 3p Vraag 1. Bereken de concentratie van de waterstofionen in het bloed van een gezond paard in mol/l. Geef je antwoord in twee significante cijfers.. 10 Bij paarden met acidose is het bloed te zuur. Bij alkalose is het bloed te basisch. Op de meter zie je de gegevens van een (dood)ziek veulen. De meter geeft aan dat het bloed van dit veulen een ph heeft van 7,043. 4p Vraag 2. Geef minstens twee redenen waarom men in de paardenkliniek de ph van bloed niet meet met universeel ph papier (zoals jullie dat doen bij practica) Pagina 3

5 2p Vraag 3. Bereken hoeveel keer de [H + ] in het bloed van dit paard groter of kleiner is dan de gezonde waarde voor de [H + ] Dit is maal zo. Meestal is de oorzaak van acidose bij paarden dat er teveel melkzuur in het bloed terecht is gekomen. Melkzuur ontstaat als bv spiercellen energie nodig hebben en er te weinig zuurstof beschikbaar is. Cellen halen normaal hun energie uit de verbranding van glucose C 6 H 12 O 6 tot CO 2 en H 2 O. Als er geen of weinig zuurstof aanwezig is halen de cellen als laatste redmiddel energie uit de splitsing van glucose in melkzuur. Dat helpt niet veel omdat deze reactie maar weinig energie levert en tot verzuring leidt. Melkzuur C 3 H 6 O 3 is een zwak zuur met de volgende structuurformule: 2p Vraag 4. Welke reactievergelijking geet weer hoe melkzuur als zuur met water reageert? a. C3H6O3 + aq --> C3H6O3(aq) b. C3H6O3 + H2O?C3H6O3(aq) c. C3H6O3 + H2O --> C3H5O3 - (aq) + H3 d. C3H6O3 + H2O? C3H5O3(aq) + H3O + e. C3H6O3 + H2O? C3H5O3 - (aq) + H3O + f. C3H6O3 + OH - --> C3H5O3 - (aq) + H2O g. C3H6O3 + 2 H2O?C3H4O3 2- (aq) + 2 H3O + h. C3H6O3 + 2 H2O --> C3H4O3 2- (aq) +2 H3O Pagina 4

6 Bij acidose krijgt een paard via een infuus natriumbicarbonaat-oplossing toegediend direct in de bloedbaan. Hierboven in de afbeelding zie je de richtlijnen van de fabrikant van de infusievloeistof. Volgens de huidige, officieel vastgestelde naamgeving is de naam natriumbicarbonaat niet meer correct. Uit de tekst in de bovenstaande afbeelding maar ook uit BINAS kun je de correcte naam van natriumbicarbonaat achterhalen. 4p Vraag 5. Geef voor natriumbicarbonaat -De correcte naam -De vergelijking voor het oplossen van natriumbicarbonaat in water. De BE waarde op het display van de eerste afbeelding geeft het Base Excess, het baseoverschot aan, het teveel aan base. 2p Vraag 6. Leg uit waarom bij een paard met acidose de waarde voor BE negatief is. Pagina 5

7 2p Vraag 7. Leg op basis van de informatie van de fabrikant uit dat natriumbicarbonaat inderdaad acidose bestrijdt. De BE waarde en het lichaamsgewicht (LG) bepalen hoeveel natriumbicarbonaat door de arts moet worden toegediend. Bij de dosering van de (natrium)bicarbonaatoplossing worden twee formules aangeboden. De eerste formule berekent het aantal mg natriumbicarbonaat. De tweede gaat uit van de geleverde infusievloeistof die 56 mg natriumbicarbonaat per ml bevat. 4p Vraag 8. Bereken volgens de richtlijnen uit de afbeelding het aantal gram natriumbicarbonaat dat moet worden toegediend aan het zieke veulen met een BE waarde van 10. Het veulen had een lichaamsgewicht van 50 kilogram. Gebruik hierbij de eerste formule. gram 4p Vraag 9. Laat door een berekening zien of door het gebruik van de tweede formule evenveel natriumbicarbonaat voorgeschreven wordt als volgens de eerste formule. gram Deze behandeling van acidose mag alleen worden toegepast als het paard goed ademt, als de longen goed functioneren. 2p Vraag 10. Leg uit wat de voor rol van de longen is bij deze behandeling van acidose. De moet worden. 2p Vraag 11. Pagina 6

8 Waarom wordt de natriumbicarbonaat niet via de mond toegediend maar direct in de bloedbaan? Pagina 7

9 Antwoorden 3p Vraag 1. Bereken de concentratie van de waterstofionen in het bloed van een gezond paard in mol/l. Geef je antwoord in twee significante cijfers.. 10 Juist antwoord: Bereken de concentratie van de waterstofionen in het bloed van een gezond paard in mol/l. Geef je antwoord in twee significante cijfers. 4, p Vraag 2. Geef minstens twee redenen waarom men in de paardenkliniek de ph van bloed niet meet met universeel ph papier (zoals jullie dat doen bij practica) Voorbeelden van goede antwoorden zijn: ph papier kan zulke kleine ph verschillen niet onderscheiden. De onnauwkeurigheid is te groot. (Je kan gemakkelijk een hele ph eenheid naast zitten.) 2pnt Bloed is dieprood, je zou dan eerst alle gekleurde bestanddelen uit het bloed moeten halen. 2pnt 2p Vraag 3. Bereken hoeveel keer de [H + ] in het bloed van dit paard groter of kleiner is dan de gezonde waarde voor de [H + ] Dit is maal zo. Juist antwoord: Bereken hoeveel keer de [H + ] in het bloed van dit paard groter of kleiner is dan de gezonde waarde voor de [H + ] Dit is 2,3 maal zo groot. Pagina 8

10 2p Vraag 4. Welke reactievergelijking geet weer hoe melkzuur als zuur met water reageert? 1. C3H6O3 + aq --> C3H6O3(aq) Dit is de oplosvergelijking en niet de vergelijking die weergeeft hoe melkzuur als zuur met water reageert! 2. C3H6O3 + H2O?C3H6O3(aq) Dit is lijkt de oplosvergelijking, maar dan geef je water als aq weer. Het is in ieder geval niet de vergelijking die weergeeft hoe melkzuur als zuur met water reageert! 3. C3H6O3 + H2O --> C3H5O3 - (aq) + H3 Als melkzuur als zuur met water reageert ontstata er H3O +. Melkzuur stat 1 H + af en water neemt een H + op. Daarnaast is melkzuur een zwak zuur, dat wil zeggen slechts een deel van het melkzuur staat een H + af. Er ontstaat dus een evenwichtsreactie/. 4. C3H6O3 + H2O? C3H5O3(aq) + H3O + Melkzuur is een zwak zuur, dus er ontstaat inderdaad een evenwichtsreactie. Als melkzuur een H + afstaat ontstaat er C3H5O -! 5. C3H6O3 + H2O? C3H5O3 - (aq) + H3O + 6. C3H6O3 + OH - --> C3H5O3 - (aq) + H2O Melzuur reageert met water! 7. C3H6O3 + 2 H2O?C3H4O3 2- (aq) + 2 H3O + Melkzuur is een eenwaardig zwakzuur! 8. C3H6O3 + 2 H2O --> C3H4O3 2- (aq) +2 H3O Melkzuur is een eenwaardig zwakzuur! Let op de reactievergelijking klopt qua lading ook niet! 4p Vraag 5. Geef voor natriumbicarbonaat -De correcte naam -De vergelijking voor het oplossen van natriumbicarbonaat in water. In de lijst met triviale namen kun je lezen dat bicarbonaat = waterstofcarbonaat natriumwaterstofcarbonaat 1pnt - NaHCO3 (s) --> Na + (aq) + HCO3 - (aq) 3pnt Als de toestandaanduidingen zijn vergeten: - 1 pnt 2p Vraag 6. Leg uit waarom bij een paard met acidose de waarde voor BE negatief is. Bij acidose zit er teveel zuur in het bloed dus te weinig base. Er is een tekort aan base daarom een negatieve waarde. 1 pnt 1 pnt 2p Vraag 7. Leg op basis van de informatie van de fabrikant uit dat natriumbicarbonaat inderdaad acidose Pagina 9

11 bestrijdt. In de toelichting van de fabrikant staat dat HCO3 - H + ionen bindt dus zuur wegneemt. Het teveel aan zuur wordt verminderd. 1 pnt 1 pnt 4p Vraag 8. Bereken volgens de richtlijnen uit de afbeelding het aantal gram natriumbicarbonaat dat moet worden toegediend aan het zieke veulen met een BE waarde van 10. Het veulen had een lichaamsgewicht van 50 kilogram. Gebruik hierbij de eerste formule. gram Juist antwoord: Bereken volgens de richtlijnen uit de afbeelding het aantal gram natriumbicarbonaat dat moet worden toegediend aan het zieke veulen met een BE waarde van 10. Het veulen had een lichaamsgewicht van 50 kilogram. Gebruik hierbij de eerste formule. 6 gram 4p Vraag 9. Laat door een berekening zien of door het gebruik van de tweede formule evenveel natriumbicarbonaat voorgeschreven wordt als volgens de eerste formule. gram Juist antwoord: Laat door een berekening zien of door het gebruik van de tweede formule evenveel natriumbicarbonaat voorgeschreven wordt als volgens de eerste formule. 6 gram 2p Vraag 10. Leg uit wat de voor rol van de longen is bij deze behandeling van acidose. De moet worden. Pagina 10

12 Juist antwoord: Leg uit wat de voor rol van de longen is bij deze behandeling van acidose. De koolstofdioxide moet worden uitgeademd. 2p Vraag 11. Waarom wordt de natriumbicarbonaat niet via de mond toegediend maar direct in de bloedbaan? Het bicarbonaat zou al in de maag door het maagzuur reageren tot CO2. 1 pnt Het HCO3- komt dan niet in de bloedbaan terecht. 1 pnt Antwoorden als : werkt sneller of veulen kan/wil misschien niet slikken 1 pnt Pagina 11

13 Over dit lesmateriaal Colofon Auteur Dick Naafs Laatst gewijzigd 17 February 2015 om 15:07 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: Leerniveau HAVO 5; Leerinhoud en doelen Scheikunde; Eindgebruiker leerling/student Moeilijkheidsgraad gemiddeld Studiebelasting 0 uur en 30 minuten Trefwoorden acidose, alkalose, ce havo scheikunde, paardenchemie, voorbeeldopgave Pagina 12