Hoofdstuk 3 Organische stoffen

Vergelijkbare documenten
1 Alkanen. 1 Alkanen C n H 2n+2

Paragraaf 1: Fossiele brandstoffen

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 9

Een mengsel van lucht, hete verbrandingsgassen en kleine deeltjes vaste stof In rook zitten ook soms vonken

De oorspronkelijke versie van deze opgave is na het correctievoorschrift opgenomen.

4 Verbranding. Bij gele vlammen ontstaat roet (4.1)

Spel Organische stoffen. Spelbord:

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 2 en 3

6.9. Boekverslag door G woorden 13 december keer beoordeeld. Scheikunde

Eindexamen scheikunde havo I

Een ei wordt tijdens het bakken verhit. Er moet constant warmte toegevoegd worden, deze reactie is daarom endotherm.

Inleiding. in de. koolstofchemie

vrijdag 28 oktober :40:59 Nederland-tijd Moleculaire stoffen 4havo hoofdstuk 2; Chemie Overal

Een inleiding. in de. organische chemie

Op ontdekkingstocht naar aardolie

Meetapparatuur en interpretatie meetgegevens

Samenvatting Chemie Overal 3 havo

Wat zijn anorganische of minerale stoffen? In hoeveel stofklassen zijn de anorganische stoffen in te delen?

Bindingen. Suiker Suiker heeft de molecuulformule C 12 H 22 O 11

Chemie (2u) - 4 FRWET. Naam : Een woordje uitleg bij de leerfiches chemie Freinetschool Villa da Vinci 1

Colofon. Titel: Xact Groen Scheikunde deel 2 ISBN: NUR: 124 Trefwoord: mbo, groen, scheikunde

INTRODUCTIECURSUS BOUWCHEMIE HOOFDSTUK 5: ORGANISCHE CHEMIE

Aardolie is een zwart, stroperig mengsel van heel veel stoffen, wat door middel van een bepaalde scheidingsmethode in zeven fracties gescheiden wordt.

Samenvatting scheikunde Hoofdstuk 4 + 5

7. Chemische reacties

Uitwerkingen Basischemie laboratoriumonderwijs hoofdstuk 10

Kuwait Petroleum Europoort, Q8KPE

Alleen de metalen zullen de stroom geleiden omdat deze vrije elektronen hebben, dit zijn dus alleen kalium en tin.

Uitwerkingen Basischemie laboratoriumonderwijs hoofdstuk 10

Scheikunde Samenvatting H4+H5

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 t/m 4

6,7. 1 schuin de grond in boeren. 2 veel dieper boren (een paar duizend meter).

7.1 Het deeltjesmodel

Methanol. Formule. Brandalcohol, methylalcohol. Productie. (a) Productie van synthesegas. (i) Traditionele methoden

Vorming van niet-metaaloxiden

Oplossen en mengen. Opdracht 2. Niet.

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 en 2

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 3

De meeste verbrandingsproducten zie en ruik je niet. Maar je kunt ze wel aantonen met een zogeheten reagens.

3.1 Energie. 3.2 Kenmerken chemische reactie

Eindexamen scheikunde havo 2005-II

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 2

Toets HAVO 4 Chemie Hfdst. 2 Schatkamer aarde

Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 20 vragen

1.5 Alternatieve en gasvormige brandsstoffen

brandbare stof zuurstof ontstekingsbron

Domein C: Koolstofchemie. Subdomein: Toepassingen van synthetische polymeren

Eindexamen scheikunde havo 2001-II

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 + 2

WATER. Krachten tussen deeltjes. Intramoleculaire en intermoleculaire krachten

1 Algemene begrippen. THERMOCHEMIE p. 1

Koolstofverbindingen. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

1) Stoffen, moleculen en atomen

Examen HAVO. scheikunde (pilot) tijdvak 1 dinsdag 24 mei uur. Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.

In de natuur komen voor Cu en Cl respectievelijk de isotopen 63 Cu, 65 Cu en 35 Cl, 37 Cl voor.

Samenvatting Scheikunde H3 Door: Immanuel Bendahan

a. Beschrijf deze reactie met een vergelijking. In het artikel is sprake van terugwinning van zwavel in zuivere vorm.

Oefenvraagstukken 4 VWO Hoofdstuk 6 antwoordmodel

Eindexamen scheikunde havo 2006-II

Koolstofchemie I. Scheikunde Havo 4

AAN de slag 1.1 de bunsenbrander

Oefenvragen Hoofdstuk 4 Chemische reacties antwoorden

Proef Scheikunde Proeven

Oefen opgaven rekenen 4 HAVO bladzijde 1

Samenvatting Pulsar Chemie (Scheikunde): boek 1

H4sk-h3. Willem de Zwijgerteam. CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

Koolstofchemie versie

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 en 2, Paragraaf 1, 2 en 3

1 De bouw van stoffen

Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 20 vragen

Aardolie. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Inhoud. Koolstofverbindingen (bovenbouw)...2 Structuren van koolstofverbindingen (bovenbouw)...4 Reacties van koolstofverbindingen (bovenbouw)...

3. Leid uit de formules van water, zwaveldioxide en zwavelzuur af welke stof uit de lucht hier bedoeld wordt..

5 a de gele vlam wappert, is minder heet en geeft roet af b vlak boven de kern c met de gasregelknop d de brander is dan moeilijk aan te steken

Dit examen bestaat voor iedere kandidaat uit 20 vragen

WATER. Krachten tussen deeltjes

Na leren van paragraaf 5.1 kun je

Oefenvragen Hoofdstuk 7 Een indeling van stoffen. moleculaire stoffen zouten metalen

Samenvatting Scheikunde Scheikunde Chemie overal H1 3 vwo

31 ste Vlaamse Chemie Olympiade

Eindexamen scheikunde havo 2004-I

Oefenopgaven CHEMISCHE INDUSTRIE

Het spel: Rad van Fortuin

Eindexamen scheikunde 1-2 vwo 2008-II

Clean fuel. LNG Facts & Figures

Examen VWO. Scheikunde (oude stijl)

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1

Hoofdstuk 4. Chemische reacties. J.A.W. Faes (2019)

4.2 Koolstofchemie. Alkanen Een alkaan is een koolwaterstof die uit moleculen bestaat waarin C-atomen en H-atomen voorkomen in de verhouding:

Docentenhandleiding. Hoofdstuk 1 Inleiding

T2: Verbranden en Ontleden, De snelheid van een reactie en Verbindingen en elementen

7.2 Brand voorkomen en bestrijden

AAN de slag 1.1 de bunsenbrander

atomen uit de hoofdgroepen, het aantal elektronen op de buitenste schil afleiden uit hun plaats in het periodiek systeem;

0. Een woordje uitleg bij de leerfiches chemie

Deel 1: traditionele kalkwater met koolstofdioxide test.

Esters. Versie 1 November 2014

Opgave 1 Een ideaal gas is een gas waarvan de moleculen elkaar niet aantrekken en bovendien als puntmassa s opgevat kunnen worden.

Transcriptie:

oofdstuk 3 Organische stoffen 3.1 Organische stoffen Organische stoffen bestaan uit moleculen die opgebouwd zijn uit één of meer koolstofatomen die onderling en/of aan andere atomen gebonden zijn door middel van atoombindingen. et -atoom vormt altijd vier atoombindingen, hetzij met andere koolstofatomen, hetzij met andere niet-metaalatomen (, O, N, l, ) (Zie oofdstuk 1) 3.2 Alkanen 3.2.1 Definitie en formules Alkanen zijn de meest eenvoudige organische stoffen. et zijn verzadigde koolwaterstoffen: Verzadigd Koolwaterstof omdat er alleen enkelvoudige atoombindingen in de molecule voorkomen. omdat de molecule alleen - en -atomen bevat. De eenvoudigste molecule is de methaanmolecule 4. In deze molecule zijn er aan het -atoom vier -atomen gebonden door middel van een enkelvoudige atoombinding. Alle atomen van de molecule hebben daardoor een stabiele edelgasconfiguratie. Deze molecule heeft een tetraëdrische structuur: de vier -atomen bevinden zich op de toppen van een regelmatige vierhoek (tetraëder) waarvan het -atoom het middelpunt vormt. De hoeken tussen de -bindingen zijn alle even groot: 109 28. methaan 4 oofdstuk 3 Organische stoffen 1

Alkanen kunnen ook twee of meer -atomen bevatten: ethaan 2 6 propaan 3 8 Merk op dat er in deze homologe reeks van de alkanen telkens één -atoom en twee -atomen, een 2 -groep dus, bijgevoegd worden: 4 + 2 = 2 6 + 2 = 3 8 + 2 = 4 10 + 2 = 5 12 + Alkanen hebben als algemene formule n 2n+2. De eerste vier alkanen hebben hun ingeburgerde naam behouden: methaan, ethaan, propaan, butaan. Vanaf 5 12 wordt de benaming gevormd door de Griekse telwoorden, die het aantal -atomen aangeven, en de uitgang aan. Naam Brutoformule Smeltpunt ( ) Kookpunt ( ) Verkorte structuurformule Structuurformule methaan 4 182 164 4 ethaan 2 6 183 89 3 3 propaan 3 8 190 42 3 2 3 oofdstuk 3 Organische stoffen 2

oofdstuk 3 Organische stoffen 3 n-butaan 4 10 138 0,5 3 2 2 3 n-pentaan 5 12 130 +36 3 ( 2 ) 3 3 n-hexaan 6 14 95 +69 3 ( 2 ) 4 3 n-heptaan 7 16 91 +98 3 ( 2 ) 5 3 n-octaan 8 18 57 +126 3 ( 2 ) 6 3 n-nonaan 9 20 51 +151 3 ( 2 ) 7 3 n-decaan 10 22 30 +174 3 ( 2 ) 8 3

#1 Welke van bovenstaande alkanen zijn gasvormig bij gewone omstandigheden? Welke van bovenstaande alkanen zijn vloeibaar bij gewone omstandigheden? Welke van bovenstaande alkanen is de meest vluchtige vloeistof bij gewone omstandigheden? Vanaf heptadecaan ( 17 36 ) zijn alkanen vaste stoffen. Merk ook op dat het kookpunt (en ook het smeltpunt) stijgt en de stof dus minder vluchtig wordt naarmate de ketenlengte toeneemt. Dit kan verklaard worden door het toenemen van de cohesiekrachten naarmate de moleculen groter en dus ook zwaarder worden. oe groter de massa van de moleculen, hoe moeilijker ze de vloeistoffase kunnen verlaten. Figuur 1.1 Kookpunten van de eerste tien alkanen 3.2.2 Toepassingen Afb. 1.1 Boorplatform op zee De wereldenergievoorziening steunt in hoge mate op de verbranding van aardolieproducten en aardgas, die voornamelijk uit alkanen bestaan. Deze grondstoffen vormen daarenboven de basis van de hele petrochemie, waaruit producten, zoals plastics, ontstaan die uit de moderne samenleving niet meer weg te denken zijn. Methaan is het hoofdbestanddeel van aardgas (80-95%). et ontstaat bij sommige gistingsprocessen zoals van modder in sloten en rivieren, van voedsel in de pensmaag van herkauwers, van slib in rioolwaterzuiveringsinstallaties. Met lucht kan het zeer explosieve mengsels vormen. et wordt vooral gebruikt als brandstof, maar ook als grondstof voor de synthese van sommige andere stoffen (waterstofgas, methanol, ammoniak). Afb. 1.2 De oliepijpleiding in Alaska is 1270 km lang en loopt van de Arctische kust, door de wildernis, naar de Golf van Alaska. Er stromen per dag ongeveer 2 miljoen vaten olie doorheen. oofdstuk 3 Organische stoffen 4

Methaan wordt vaak via pijpleidingen of via tankschepen (gasterminal in Zeebrugge) aangevoerd. In streken waar geen aardgasleiding ligt, wordt vaak propaan als brandstof gebruikt. Afb. 1.4 Butaan in flessen Butaan wordt in stalen flessen verkocht voor kookvuren en als campinggas. et is ook de brandstof die we in aanstekers terugvinden. LPG (Liquefied Petroleum Gas) is een gasmengsel dat in de raffinaderij uit aardolie gewonnen wordt. et bestaat uit alkanen met drie en/of vier -atomen en wordt aangewend als motorbrandstof. Benzine bevat zowat driehonderd verschillende koolwaterstoffen, met kookpunten tussen 40 en 220, meestal alkanen ( 7-8 ). Afb. 1.3 Gasterminal Kerosine, gasolie, stookolie (brandstof voor diesel- of reactiemotoren): bevatten hoofdzakelijk alkanen ( 10-16 ). Nog enkele andere toepassingen van alkanen: paraffinekaarsen ( 16 57 ) oplosmiddelen voor organische stoffen (white spirit: 7-12 ) smeeroliën bitumen (asfalt voor wegbedekking, roofing) Afb. 1.5 Benzine 3.3 Volledige en onvolledige verbranding Tegenwoordig is aardgas de meest gebruikte brandstof. Aardgas is een mengsel met methaan ( 4 ) als hoofdbestanddeel. #1 We houden een erlenmeyer een tijdje omgekeerd boven de kleine (blauwe) vlam van een bunsenbrander. Wat vormt er zich op de binnenwand van de erlenmeyer? Nadien gieten we in de erlenmeyer een beetje helder kalkwater en schudden. Wat stel je vast? Bij de volledige verbranding van methaan ontstaan koolstofdioxide en water. De reactie kunnen we als volgt voorstellen: oofdstuk 3 Organische stoffen 5

methaan + dizuurstof 4 + 2 O 2 koolstofdioxide + water O 2 + 2 2 O Een verbranding is een snelle, exotherme oxidatiereactie, die met een vlam of een gloed verloopt. et begin van de verbranding heet ontbranding (ontsteking). Die start vanaf het ogenblik dat een mengsel van een brandbare stof en dizuurstof (uit de lucht) tot de ontbrandingstemperatuur gebracht wordt. Vuurdriehoek #2 Beschrijf drie mogelijkheden om een brand te blussen: 1.... 2.... 3.... #2 We houden een beker een tijdje boven de gele vlam van een bunsenbrander. Wat vormt er zich op de buitenkant van de beker? Als we de luchttoevoer, en dus ook de toevoer van zuurstofgas, bij een bunsenbrander volledig sluiten, dan heeft een onvolledige verbranding van methaan plaats. De reactie kunnen we als volgt voorstellen: methaan + dizuurstof koolstofmonoxide + water 2 4 + 3 O 2 2 O + 4 2 O oofdstuk 3 Organische stoffen 6

Daarnaast heeft ook volgende reactie plaats: 4 + O 2 + 2 2 O Daarbij ontstaat roet () dat zich afzet op de buitenkant van de beker. oofdstuk 3 Organische stoffen 7