Herkansing scheikunde havo 5
Hoofdstuk 3 Brandstoffen
3.1 Wat is benzine?
Volledige verbranding: bij een volledige verbranding van een koolwaterstof ontstaan alleen
koolstofdioxide en water als reactieproducten.
Bijvoorbeeld: 2 CH4 + 4 O2 → 2 CO2 + 4 H2O
Onvolledige verbranding: bij een onvolledige verbranding ontstaan gevaarlijke bijproducten. Naast
water ontstaat er dan ook een andere stof zoals koolstofmonooxide.
Bijvoorbeeld: 2 CH4 + 3 O2 → CO2 + H2O + CO
Exotherme reactie: bij deze reactie komt warmte/energie vrij.
Endotherme reactie: bij deze reactie moet voortdurend energie worden toegevoegd, dus is
warmte/energie nodig.
Alkanen: koolwaterstoffen. De alkanen vormen een homologe (opklimmende) reeks. De algemene
formule van de homologe reeks van alkanen is CnH2n+2. De eerste zes alkanen zijn:
Formule Naam Formule Naam
CH4 Methaan C4H10 Butaan
C2H6 Ethaan C5H12 Pentaan
C3H8 Propaan C6H14 Hexaan
Zijgroepen:
Voorvoegs Groep Voorvoegs Groep
el el
Methyl --CH3 Chloor --Cl
Fluor --F Broom --Br
Jood --I
Isomeren: hebben dezelfde molecuulformule, maar verschillende structuurformules.
Bijvoorbeeld:
Systematische naamgeving:
1) Zoek de langste koolstofketen (hoofdketen) en geef deze de stamnaam.
C5H12 = Pentaan
2) Benoem de zijgroepen.
CH3 = Methyl, dus methylpentaan.
3) Als er meer dezelfde zijgroepen zijn gebruik je de numerieke voorvoegsels
di, tri of tetra.
Twee zijgroepen dus di-methylpentaan.
4) Geef met plaatsnummers aan bij welke koolstofatomen aan de
hoofdketen de zijgroepen zitten.
Op plek 2 en 4 zitten de methylgroepen. Dus het is 2,4-
dimethylpentaan.
, 3.2 Hoe maak je benzine?
Destillatietoren: hierin wordt door gefractioneerde destillatie gescheiden in een aantal fracties.
Kraken: grote moleculen worden omgezet in kleinere moleculen, hierbij ontstaat een mengsel van
alkanen en alkenen.
Bijvoorbeeld: C12H26 → C8H18 + C4H8
Onverzadigde koolwaterstof: de moleculen van een onverzadigde koolwaterstof bevatten één of
meer dubbele bindingen (C=C).
Verzadigde koolwaterstof: in een verzadigde koolwaterstof komen alleen enkelvoudige bindingen
voor.
Alkenen: koolwaterstoffen waarin een dubbele binding aanwezig is, de algemene formule van een
alkeen is: CnH2n. In de moleculen van alkenen is een C=C binding aanwezig:
Formule Structuurformule Naam
C2H4 H H Etheen
C=C
H H
C3H6 H H Propeen
C=C—C – H
H H H
C4H8 H H H H But-1-een
C=C—C –C – H
H H H
C4H8 H H H But-2-een
H-C—C = C—C-H
H H H
3.3 Hoe toon je alkenen aan?
Additiereactie: bij een additiereactie springt de dubbele binding open. Aan elk van de twee
koolstofatomen van de C=C zal zich een atoom binden. Bij een additiereactie heb je 1 reactieproduct.
Bijvoorbeeld:
H H H H
C=C + H-Br → H - C—C - Br
H H H H
Etheen waterstofbromide Broomethaan
Substitutiereactie: reactie met F2, Br2 en Cl2 en het gebeurt onder invloed van licht. Een
substitutiereactie is een uitruilreactie, een waterstofatoom en een halogeenatoom wisselen van
plaats.
Bijvoorbeeld:
H H H H
H–C–C–H + Br—Br → H – C – C - Br + H-Br
H H H H
Ethaan Broom Broomethaan Waterstofbromide
3.4 Hoe maak je biobrandstof?
Biobrandstof: uit plantaardig materiaal gewonnen brandstof. Het wordt gemaakt van biomassa.
Hoofdstuk 3 Brandstoffen
3.1 Wat is benzine?
Volledige verbranding: bij een volledige verbranding van een koolwaterstof ontstaan alleen
koolstofdioxide en water als reactieproducten.
Bijvoorbeeld: 2 CH4 + 4 O2 → 2 CO2 + 4 H2O
Onvolledige verbranding: bij een onvolledige verbranding ontstaan gevaarlijke bijproducten. Naast
water ontstaat er dan ook een andere stof zoals koolstofmonooxide.
Bijvoorbeeld: 2 CH4 + 3 O2 → CO2 + H2O + CO
Exotherme reactie: bij deze reactie komt warmte/energie vrij.
Endotherme reactie: bij deze reactie moet voortdurend energie worden toegevoegd, dus is
warmte/energie nodig.
Alkanen: koolwaterstoffen. De alkanen vormen een homologe (opklimmende) reeks. De algemene
formule van de homologe reeks van alkanen is CnH2n+2. De eerste zes alkanen zijn:
Formule Naam Formule Naam
CH4 Methaan C4H10 Butaan
C2H6 Ethaan C5H12 Pentaan
C3H8 Propaan C6H14 Hexaan
Zijgroepen:
Voorvoegs Groep Voorvoegs Groep
el el
Methyl --CH3 Chloor --Cl
Fluor --F Broom --Br
Jood --I
Isomeren: hebben dezelfde molecuulformule, maar verschillende structuurformules.
Bijvoorbeeld:
Systematische naamgeving:
1) Zoek de langste koolstofketen (hoofdketen) en geef deze de stamnaam.
C5H12 = Pentaan
2) Benoem de zijgroepen.
CH3 = Methyl, dus methylpentaan.
3) Als er meer dezelfde zijgroepen zijn gebruik je de numerieke voorvoegsels
di, tri of tetra.
Twee zijgroepen dus di-methylpentaan.
4) Geef met plaatsnummers aan bij welke koolstofatomen aan de
hoofdketen de zijgroepen zitten.
Op plek 2 en 4 zitten de methylgroepen. Dus het is 2,4-
dimethylpentaan.
, 3.2 Hoe maak je benzine?
Destillatietoren: hierin wordt door gefractioneerde destillatie gescheiden in een aantal fracties.
Kraken: grote moleculen worden omgezet in kleinere moleculen, hierbij ontstaat een mengsel van
alkanen en alkenen.
Bijvoorbeeld: C12H26 → C8H18 + C4H8
Onverzadigde koolwaterstof: de moleculen van een onverzadigde koolwaterstof bevatten één of
meer dubbele bindingen (C=C).
Verzadigde koolwaterstof: in een verzadigde koolwaterstof komen alleen enkelvoudige bindingen
voor.
Alkenen: koolwaterstoffen waarin een dubbele binding aanwezig is, de algemene formule van een
alkeen is: CnH2n. In de moleculen van alkenen is een C=C binding aanwezig:
Formule Structuurformule Naam
C2H4 H H Etheen
C=C
H H
C3H6 H H Propeen
C=C—C – H
H H H
C4H8 H H H H But-1-een
C=C—C –C – H
H H H
C4H8 H H H But-2-een
H-C—C = C—C-H
H H H
3.3 Hoe toon je alkenen aan?
Additiereactie: bij een additiereactie springt de dubbele binding open. Aan elk van de twee
koolstofatomen van de C=C zal zich een atoom binden. Bij een additiereactie heb je 1 reactieproduct.
Bijvoorbeeld:
H H H H
C=C + H-Br → H - C—C - Br
H H H H
Etheen waterstofbromide Broomethaan
Substitutiereactie: reactie met F2, Br2 en Cl2 en het gebeurt onder invloed van licht. Een
substitutiereactie is een uitruilreactie, een waterstofatoom en een halogeenatoom wisselen van
plaats.
Bijvoorbeeld:
H H H H
H–C–C–H + Br—Br → H – C – C - Br + H-Br
H H H H
Ethaan Broom Broomethaan Waterstofbromide
3.4 Hoe maak je biobrandstof?
Biobrandstof: uit plantaardig materiaal gewonnen brandstof. Het wordt gemaakt van biomassa.