- Scholieren.com

Scheikunde
Paragraaf 1
Gemeenschappelijke eigenschappen metalen:
- Warmte- en stroomgeleiding
Een belangrijk verschil:
- Hoe goed metalen regeren met stoffen
- Men geeft dat aan met de edelheid van een metal
Hoe onedeler een metaal, des te beter het reageert met andere stoffen.
Daarom komen de meeste metalen als verbindingen voor.
Metaalverbindingen die voorkomen in de aardbodem:
- Metaaloxiden
- Metaalsulfiden
- Ijzer -> Ijzer(III)oxide -> Fe²O³
- Kopersulfide -> CuS
Edelmetalen: Reageren niet of nauwelijks met andere stoffen. In de natuur komen ze voor als zuiver metaal:
- Goud (Au)
- Zilver (Ag)
- Platina (Pt)
Onedele stoffen: Komen in de natuur altijd als verbinding voor
Stoffen die heftig reageren: Moet in olie bewaard worden omdat er anders vuur verschijnselen komen
- Kalium
- Natrium
- Calcium
Legeringen: Metaalmengsels
- Brons ( Koper + Tin )
- Messing ( Koper + Zink )
- Soldeer ( Tin + Lood )
Amalgamen: Legeringen met kwik
De legering van zilver met kwik. Heet: Zilveramalgaam
Goud in sieraden is nooit zuiver, maar een goudlegering
Zuiver goud = 24 Karaat
14 Karaat = 14/24 deel
Uitgedrukt in massa is het 20 gram.
14/24 x 20 = 11,7 Gram goud
Zware metalen: Metalen met een hoge dichtheid ( Alle verbindingen van zware metalen enz schadelijk v het milieu & Mens )
Schadelijkste:
- Kwik
- Cadmium
- Jood
Met name de dampen en de verbindingen van de zware metalen zijn zeer schadelijk voor de gezondheid.
Kwik- en loodverbindingen:
- Tasten hersenen aan
- Tasten het centrale zenuwstelsel aan
Cadmium:
- Nier
- Lever
Lood: Accu & Oude waterleidingen
Cadmium verbinding: NiCd-Batterijen ( Kca: Klein Chemisch Afval )
- Vroeger als kleurstof
Paragraaf 2
Corrosie: Aantasting van een metaal
Alle onedele stoffen reageren met water & Lucht
Corrosie is de ongewenste aantasting van materialen door reacties met stoffen uit de atmosfeer
-
Versneld: Verontreinigen in de atmosfeer
Zout
Zure regen
In de meeste onedele metalen is het geen probleem, er ontstaat een oxidelaag die verdere aantasting tegengaat.
Bij aluminium word bijv een dun laagje aluminiumoxide gevormd
4 Al + 3 O² -> 2 Al²O³
Aluminiumoxide is ondoordringbaar voor stoffen uit de atmosfeer
Bij ijzer werkt corrosie weer heel anders, ijzer reageert met water en zuurstof onder vorming van ijzzerroest
Reactiescherma ijzerroest:
Ijzer + Zuurstof + Water => Ijzerroest
Bij roesten reageert ijzer met zuurstof onder vorming van Ijzerofixde -> Fe²O³
4 Fe + 3 O² -> 2 Fe²O³
Dat is poreus, waardoor water en lucht steeds met het onderliggende ijzer verder kunnen reageren.
Ijzer & Staal werkt dus niet.
Ijzer kan worden tegengegaan, hiertoe moet je het ijzer bedekken met een laagje van een andere stof, bijv verf , vet of tectyl
Ijzeren voorwerken zijn meestal ook bedekt met een laagje van een ander metaal, meestal zink
Zink vormt een beschermend oxidelaagje dat verdere aantasting tegengaat
Staal + Laagje zink = Gegalvaniseerd staal
Staal + Laagje Tin = Blink
Ijzer verchromen
Etsen: Etsen is een manier om op metaalplaten figuren aan te brengen
- Op plaat zink word een waslaag aangebracht
- In de waslaag word een figuur gekrast
- De waslaag word op de bekraste plaatsen verwijderd
- De plaat in een zure oplossing
- Het zuur tast de metaallaag aan waar de was verwijderd is.
- Op die plaatsen ontstaan groeven in het metaal
- Afspoelen
- Was eraf halen
- Inkt
Paragraaf 3
In een hoogoven ontstaat ruwijzer
Ertsen zitten in de aardkorst als een soort gesteente, uit ertsen kunnen metalen worden gemaakt
- Ijzererts
- Bauxiet
- Koperkies
Corus in IJmuiden s gespecialiseerd in de bereiding van ijzer en staal.
Staal is ijzer gemengd met een kleine hoeveelheid koolstof.
In een hoogoven:
- Cokes
- Ijzererts
- Kalk
- 1200 hete lucht word in het mengsel geblazen
- Bij deze hoge temp reageert de cokes tot CO²
2 C + O² -> 2 CO
Het koolstofmono-oidegas kan goed in contact komen met het aanwezige ijzer(III)Oxide in ijzererts. Daarbij ontstaat ruwijzer en
koolstofdioxide
Bij de hoogoven smelt het ruwijzer en zakt het onderste deel van de hoogoven. Daar kan het ruwijzer afgetapt worden
Reactie: Ijzer & Mono
Fe²O³ -> 3 CO -> 2 Fe + 3 CO²
De toegevoegde kalk moet de resten van het erts verbinden, daarbij word de zogenoemde “Hoogovenslak” Genoemd
Ruwijzer word in staal omgezet zodat het beter verwerkt kan worden.
Bij deze omzetting word het CO² gehalte verlaagt. Lager dan 1,5% is smeedbaar, erboven is gietijzer
Gietijzer is niet te bewerken zoals staal
Roestvrijstaal is gelegeerd staal:
- 18/8 staal
- 18% Chroom
- 8% Nikkel
Bereiding ruwijzer uit ijzererts:
2 Fe²O³ + 3 C -> 4 Fe + 3 CO²
Paragraaf 4
Bauxiet: Belangrijkste erts waaruit aluminium bereid kan worden
Aluminium bereiden:
- Scheiden van aluminium en bauxiet
- Aluminiumoxide verhit tot het vloeibaar word
- Aluminium kan alleen ontleed worden m.b.v elektrolyse
- Het ontleed daarbij in Aluminium en zuurstof
- 2 Al²O³ -> 4 l + 3 O²
In Nederland maakt men aluminium bij ZALCO in Vlissingen en bij Aldel te Delfzijl
Bauxiet -> Scheidingsproces ->Aluminiumoxide -> Smelten - > Gesmolten Aluminiumoxide -> Elektrolyse -> Aluminium
Om 1000 KG alimiminium uit bauxiet te maken is 15 000 kWh elektrische energie nodig
Hergebruik: 800 kWh