Antwoorden hoofdstuk 3

Transcriptie

1 Antwoorden hoofdstuk 3 1. Drie voorbeelden van een verbinding zijn water, een zout en bijvoorbeeld ammoniak. 2. Kaliumbromide een zuivere stof omdat kalium en broom in een verbinding zitten. 3. Hier vind je de antwoorden van hoofdstuk 3. Kijk zorgvuldig je antwoorden na en verbeter je fouten. Schrijf geen antwoorden over als je nog niet over de vraag hebt nagedacht of de vraag niet begrijpt. Vraag je docent om uitleg als je een antwoord niet snapt. stof Zuivere stof of mengsel stof Zuivere stof of mengsel? koffie mengsel gedestilleerd water zuivere stof* bariumchloride zuivere stof drop mengsel * in principe is gedestilleerd water ook een mengsel omdat echt zuiver water niet bestaat, voor het gemak stellen we dat het zuiver is (want zuiverder krijg je het niet). 4. Het is dezelfde stof en dus een zuivere stof. 5. Het principe van filtreren berust op verschil in deeltjesgrootte en oplosbaarheid. 6. Opgeloste stoffen gaan door het filtreerpapier heen en kunnen dus niet gescheiden worden van het zeewater door middel van filtratie. 7. Het filtraat is de vloeistof die door het filtreerpapier stroomt. 8. Het residu is wat achter blijft op het filtreerpapier

2 10. Je kunt filteren versnellen door de trechter een beetje op te liften of door een vacuüm te creëren in de erlenmeyer. 11. Voordeel is dat je vaak een betere scheiding krijgt tussen de deeltjes. Nadeel is dat Het filtreerpapier snel kan verstoppen en dat het vaak langer duurt voordat je het mengsel gescheiden hebt. 12. a. Het kan gaan om een mengsel van zand en water. b. Bij een filtratie van een zand-water mengsel is het residu, zand geen zuivere stof. Er zitten bijvoorbeeld kleine schelpjes in. c. In het geval van een mengsel van zeewater en zand is het zeewater zeker ook niet zuiver (denk bijvoorbeeld aan de zouten die zich in het water bevinden). d. Als het filtraat troebel is zijn er slecht oplosbare deeltjes door het filtreerpapier gekomen. De deeltjes waren dan klein genoeg om door de poriën te gaan. Ook kan het filtreren niet goed zijn gegaan. 13. a. Als het grondwaterpeil zakt kunnen palen (waarop huizen zijn gebouwd) rotten. Ook gaan planten dood waarvan de wortels niet lang genoeg zijn. b. Alle verontreinigingen kun je nooit door duinzand verwijderen. Er zullen altijd bepaalde stoffen oplossen in het water die dan na filtratie nog steeds in het water zitten. c. Het gezuiverde drinkwater is filtraat. 14. a. Een extractiemiddel is een oplosmiddel. b. Drie andere oplosmiddelen zijn bijvoorbeeld aceton, alcohol of wasbenzine. 15. Extractie berust op verschil in oplosbaarheid. 16. Bij extraheren voeg je een oplosmiddel toe, dat doe je bij filtreren niet. 17. Koffie zetten is ook een vorm van extractie (oftewel extraheren), de geur- en smaakstoffen lossen op, de rest blijft achter in het zakje. 18. De meeste zouten lossen goed op in water, je kunt dus deze zouten door middel van extraheren slecht verwijderen. 19. Stap 1 Evelien voegt een hoeveelheid alcohol toe aan het mengsel en schudt het mengsel jood lost op filtreren filtraat is alcohol en jood filtraat indampen jood is uit het mengsel verwijderd. Stap 2 Evelien voegt een hoeveelheid tolueen toe aan het mengsel (zwavel, keukenzout en zand) en schudt het mengsel zwavel lost op filtreren filtraat is zwavel en tolueen filtraat indampen zwavel is uit het mengsel verwijderd. Stap 3 Evelien voegt een hoeveelheid water toe aan het mengsel (keukenzout en zand) en schudt het mengsel zout lost op filtreren filtraat indampen zout is uit het mengsel verwijderd. 14

3 20. Het residu kun je nog een keer extraheren, denk maar aan koffiezetten Suikerbieten fijnmalen 2. (Warm) water toevoegen 3. Filtreren 4 Het water laten verdampen (indampen) 22. a. Ja er is sprake van extraheren omdat een extractiemiddel wordt toegevoegd. b. In lauw water lossen zouten beter op dan in koud water. 23. Hexaan heeft een kleinere dichtheid dan water. 24. a. De formule van jood is I 2. Een joodmolecuul bestaat dus uit twee atomen. b. De moleculen afzonderlijk zijn in het echt niet rood: de rode kleur wordt veroorzaakt door vele moleculen samen. c. I 2 (aq) 25. De scheitrechter moet goed worden geschud zodat de stof(fen) goed in het extractiemiddel oplost/oplossen. 26. De meeste organische oplosmiddelen zijn brandgevaarlijk en daarom werkt men liever bij lagere temperaturen. Bovendien kunnen de oplosmiddelen sneller verdampen. Sommige dampen zijn niet gezond. 27. Indampen berust op het verschil in kookpunt. 28. Je gebruikt een blauwe vlam bij het verhitten van glaswerk. 29. Je kunt zout uit zeewater winnen door het zeewater in te dampen. Het residu is dan zout. 30. Adsorberen berust op verschil in aanhechtingsvermogen. 31. Glas voldoet niet aan de eisen van een adsorptiemiddel omdat het oppervlak glad is. 32. Als je met potlood op papier schrijft, is papier het adsorptiemiddel. 33. Bij adsorberen hecht je aan het oppervlak en bij absorberen trekt een stof in een andere stof (je kunt bij absorberen ook spreken als straling wordt opgenomen). 34. Je kunt van bruine suiker witte suiker maken door er eerst water bij te gieten. Vervolgens voeg je een adsorptiemiddel toe en schud je de oplossing. Daarna ga je filtreren. Het filtraat moet je dan indampen en het suiker is klaar. 35. Aan spiritus heeft men een kleurstof toegevoegd zodat deze beter herkenbaar is. 36. Aardgas is een mengsel van methaangas en een geurstof. 37. De geur van alcohol is een stofeigenschap van alcohol zelf. 15

4 38. Het adsorptiemiddel krijgt dan een groter contactoppervlak zodat er meer kleurstof kan worden vastgehecht. 39. Twee factoren die invloed hebben op de aantrekkingskracht zijn de grootte en vorm van de moleculen. 40. Destilleren berust op verschil in kookpunt. 41. Kooksteentjes dienen er voor om kookvertraging te voorkomen, het is een veiligheidsmaatregel. 42. Cognac heeft een alcoholpercentage hoger dan 12% en kan uitsluitend verkregen worden door middel van destillatie en daarom behoort cognac tot de gedestilleerde dranken. 43. Gistcellen gaan dood bij een alcoholpercentage hoger dan 12%. 44. Je kunt zout uit zeewater halen met behulp van een destillatieopstelling. Water heeft Een lager kookpunt dan zout en zal dus als eerste verdampen. Het residu is zout. 45. Je kunt de kolf schoonmaken het destillaat nog een keer destilleren. De opbrengst wordt minder, maar het gehalte hoger. 46. Het destillaat zal nooit zuiver zijn omdat elke vloeistof al een beetje verdampt onder het kookpunt. 47. De kookpunten liggen te dicht bij elkaar, je krijgt dus geen goede scheiding. 48. a. Ze hoeft het mengsel niet tot 100 o C te verhitten omdat stof C als residu achter kan blijven. b. De eerste fractie zal voornamelijk uit stof A bestaan. c. De thermometer zal 53 o C aanwijzen. d. Er zijn twee kolfjes nodig: de derde stof blijft achter in de grote kolf (residu). 49. a. ethanol: 351 K terpentine: 453 K petroleum: 423 K benzeen: 353 K b. Terpentine is het residu na afloop van de destillatie. c. 1. ethanol 2. benzeen 3. Petroleum 50. a. Het koelwater stroomt de koeler in bij opening b. b. Het water stroomt de koeler op het laagste punt binnen omdat zodoende de koeler geheel wordt gevuld. Bovendien stroomt het koelwater dan tegengesteld aan de damp. c. De koeler in figuur 2 zal het beste koelen, deze heeft een groter oppervlak om te koelen. 51. a. bolkoeler b. destillatieverloopstuk c bekerglas d. erlenmeyer e. (Liebig)koeler 52. Chromatografie berust op verschil in oplosbaarheid en aanhechtingsvermogen. 16

5 53. Een lijntje wordt met potlood getrokken zodat de scheiding altijd vanaf dezelfde Hoogte start. Bovendien zal potlood niet de proef verstoren (inkt lost wel op in de loopvloeistof, potlood niet. 54. Je kunt onderzoeken of andijvie en spinazie dezelfde kleurstof bevat door de twee groenten in aparte bakjes te doen. Vervolgens wordt er een kleine hoeveelheid water bij gedaan en worden de groenten gekookt. De cellen gaan stuk en de groene kleurstof komt uit de cellen in het water. Uit elk bakje neem je enkele druppels van het groene water en doet dit op de met potlood gezette lijn op chromatografiepapier. Vervolgens vindt chromatografie plaats. Er ontstaan gele en blauwe vlekken. Als deze vlekken op dezelfde hoogte staan, dan bevatten spinazie en andijvie dezelfde kleurstof. 55. Wasbenzine zal zich verspreiden (net als een loopvloeistof) en zal alle verontreinigen meenemen. Op een gegeven moment is alle wasbenzine verdampt en blijven de verontreinigingen (in kringen) achter. 56. Als de stof goed vasthecht zal deze niet zo ver komen en komt dus laag op het chromatogram. 57. a. De kleuren rood, geel en blauw zijn zuivere stoffen. b. Geel hecht beter aan het papier, het wordt als het ware vastgehouden. c. Kleur 5 bestaat uit rood en blauw, dus violet. d. Deze stof lost waarschijnlijk niet op in de loopvloeistof en hecht goed aan het papier. e. De R f waarde van rood is 3,5/4 = 0,9. f. Als rood beter hecht, zal de R f waarde kleiner worden, de teller is kleiner geworden. g. De waarde van R f hangt af van de loopvloeistof. Als een kleurstof beter oplost in de loopvloeistof, zal deze hoger komen. 58. Opgeloste stoffen zullen niet naar de bodem zakken, dus bezinken is niet mogelijk. 59. Decanteren betekent afgieten. 60. Je kunt bijvoorbeeld groenten afgieten. 61. De massa moet gelijk zijn omdat anders de centrifuge gaat wandelen. 62. Een centrifugebuis is steviger en heeft een specifiekere vorm. 17

6 Test je kennis 1. stof zuiver mengsel stof zuiver mengsel thee koper cognac zeewater helium tandpasta kaliumbromide natriumoxide kalium drop verf waterstof 2 a. Indampen. b. Ja, je kunt hier spreken van extraheren. c. Met chromatografie kun je kleuren scheiden en dus erachter komen of het om dezelfde kleuren gaat. d. Je kunt spreken van adsorberen omdat de groene stof aan wol hecht. 3. Maak de suikerbieten fijn en doe er warm water bij. De suiker zal oplossen. Vervolgens filtreren het filtraat indampen. De scheidingsmethoden die je gebruikt zijn extraheren, filtreren en indampen. 4. Tafelazijn kun je niet geurloos maken, de geur is een eigenschap van azijn. 5. a. Cocaïne is wit. b. Het is zwart gemaakt om het niet op drugs te laten lijken. c. Nee, want het is een mengsel van een kleurstof en cocaïne. d. Je kunt extraheren, voeg aceton toe en damp het filtraat in. e. Je kunt aceton toevoegen. En extraheren. 6. a. Je kunt de cola goed schudden. Koolstofdioxide zal dan aan de lucht ontsnappen. b. Het adsorptiemiddel wordt eerst verpoederd zodat het contactoppervlak groter is. Op die manier zal er meer kleurstof kunnen hechten en gaat het adsorberen ook sneller. 18