Samenvatting scheikunde VWO 6
———————————————————————————————————————————
Dit is een samenvatting van de complete stof voor scheikunde van vwo 6. De samenvatting is
geschreven op basis van Chemie Overal.
1. Groene Chemie
2. Buffers en enzymen
3. Accu’s en brandstofcellen
4. Nieuwe materialen
Pagina 1 van 9
, Scheikunde - groene chemie
Paragraaf 2 Principes van de groene chemie
De invulling van het begrip duurzame ontwikkeling in de chemische industrie noem je groene
chemie. Processen die gebaseerd zijn op de principes van groene chemie (97F):
- zijn veilig
- Gebruiken minder grondstoffen en energie
- Maken zoveel mogelijk gebruik van duurzame grondstoffen en energie
- Geven minder vervuiling
Het maken van een product in de chemische industrie gaat vaak via een aantal reactiestappen
een synthese genoemd. Om aan te geven welk percentage van de atomen uit de beginstoffen in
het gewenste eindproduct zit is het begrip atoomeconomie geïntroduceerd.
mgewenste product
Atoomeconomie = ————————— x 100% m = molecuulmassa
mbeginstoffen
Voor het bepalen van de beste keuze voor een synthese is het kijken naar alleen de
atoomeconomie niet voldoende, aangezien in de praktijk een reactie vrijwel nooit voor 100%
verloopt. Zo kunnen er andere (evenwichts)reacties optreden of zijn niet alle beginstoffen zuiver.
Ook het rendement is dus belangrijk:
praktische opbrengst
Rendement = ——————————— x 100%
theoretische opbrengst
De theoretische opbrengst is de massa van het product die volgens een kloppende
reactievergelijking zou ontstaan bij een aflopende reactie. De praktische opbrengst is de massa
van het product, zoals die bij een bepaalde synthese in een chemische fabriek wordt gevormd. Bij
een synthese waar meerdere reacties na elkaar verlopen, moet je de rendementen van alle
stappen met elkaar vermenigvuldigen.
In de E-factor van een synthese wordt de informatie uit de atoomeconomie en het rendement
gecombineerd. De E-factor is een mat voor de hoeveelheid afval die ontstaat bij het
productieproces.
Er is ook een vervuilingsfactor Q. Onder de Q-factor verstaan we de mate waarin een stof
vervuilend is. Om te bepalen hoe groen een synthese is kijk je naar het product van de E-factor en
de Q-factor.
De grenswaarde van een stof is de maximaal toegestane hoeveelheid van een gas of damp per m3
lucht. In 97A vind je de grenswaarden van een aantal stoffen met een TGG (tijdgewogen
gemiddelde) van acht uur. De waarde wordt soms uitgedrukt in ppb. Parts per Billion (109). Dat
komt overeen met het aantal microgram van de stof per kg lucht.
Paragraaf 3 Energiebalans
Elke stof bevat een bepaalde hoeveelheid energie. Bij alle processen met een energie-effect zoals
een faseverandering, oplossen of een chemische reactie geldt de wet van behoud van energie.
Energie gaat niet verloren, maar wordt omgezet van de ene vorm in een andere vorm. Je noemt
dit de energiebalans. Het energie-effect is altijd gelijk aan het verschil in chemische energie, ∆E,
van de reactieproducten en de beginstoffen.
∆E = Ereactieproducten - Ebeginstoffen
Bij een exotherm proces is de hoeveelheid chemische energie in de reactieproducten kleiner en
daardoor is het energie-effect een negatief getal.
Bij een endotherm proces is de hoeveelheid energie in de reactieproducten groter en daarom is
het energie-effect een positief getal.
De beginstoffen nemen energie op, vaak in de vorm van warmte, tot ze voldoende energie hebben
om te kunnen reageren: ze hebben hun reactietemperatuur bereikt. De energie die hiervoor nodig
is heet de activeringsenergie. Als de activeringsenergie is toegevoerd en de reactie kan beginnen
is de geactiveerde toestand bereikt.
De vormingswarmte is de energie die nodig is of vrijkomt bij de vorming van 1 mol stof uit de
elementen. De vormingswarmte staan in 57A en B. Alle elementen hebben de vormingswarmte 0.
De hoeveelheid energie dir vrijkomt bij een reactie of ervoor nodig is, is de reactie-energie. Vaak
noem je dit de reactiewarmte. De reactie-energie of reactiewarmte bereken je als volgt:
∆E = vormingswarmtereactieproducten - vormingswarmtebeginstoffen
Pagina 2 van 9
———————————————————————————————————————————
Dit is een samenvatting van de complete stof voor scheikunde van vwo 6. De samenvatting is
geschreven op basis van Chemie Overal.
1. Groene Chemie
2. Buffers en enzymen
3. Accu’s en brandstofcellen
4. Nieuwe materialen
Pagina 1 van 9
, Scheikunde - groene chemie
Paragraaf 2 Principes van de groene chemie
De invulling van het begrip duurzame ontwikkeling in de chemische industrie noem je groene
chemie. Processen die gebaseerd zijn op de principes van groene chemie (97F):
- zijn veilig
- Gebruiken minder grondstoffen en energie
- Maken zoveel mogelijk gebruik van duurzame grondstoffen en energie
- Geven minder vervuiling
Het maken van een product in de chemische industrie gaat vaak via een aantal reactiestappen
een synthese genoemd. Om aan te geven welk percentage van de atomen uit de beginstoffen in
het gewenste eindproduct zit is het begrip atoomeconomie geïntroduceerd.
mgewenste product
Atoomeconomie = ————————— x 100% m = molecuulmassa
mbeginstoffen
Voor het bepalen van de beste keuze voor een synthese is het kijken naar alleen de
atoomeconomie niet voldoende, aangezien in de praktijk een reactie vrijwel nooit voor 100%
verloopt. Zo kunnen er andere (evenwichts)reacties optreden of zijn niet alle beginstoffen zuiver.
Ook het rendement is dus belangrijk:
praktische opbrengst
Rendement = ——————————— x 100%
theoretische opbrengst
De theoretische opbrengst is de massa van het product die volgens een kloppende
reactievergelijking zou ontstaan bij een aflopende reactie. De praktische opbrengst is de massa
van het product, zoals die bij een bepaalde synthese in een chemische fabriek wordt gevormd. Bij
een synthese waar meerdere reacties na elkaar verlopen, moet je de rendementen van alle
stappen met elkaar vermenigvuldigen.
In de E-factor van een synthese wordt de informatie uit de atoomeconomie en het rendement
gecombineerd. De E-factor is een mat voor de hoeveelheid afval die ontstaat bij het
productieproces.
Er is ook een vervuilingsfactor Q. Onder de Q-factor verstaan we de mate waarin een stof
vervuilend is. Om te bepalen hoe groen een synthese is kijk je naar het product van de E-factor en
de Q-factor.
De grenswaarde van een stof is de maximaal toegestane hoeveelheid van een gas of damp per m3
lucht. In 97A vind je de grenswaarden van een aantal stoffen met een TGG (tijdgewogen
gemiddelde) van acht uur. De waarde wordt soms uitgedrukt in ppb. Parts per Billion (109). Dat
komt overeen met het aantal microgram van de stof per kg lucht.
Paragraaf 3 Energiebalans
Elke stof bevat een bepaalde hoeveelheid energie. Bij alle processen met een energie-effect zoals
een faseverandering, oplossen of een chemische reactie geldt de wet van behoud van energie.
Energie gaat niet verloren, maar wordt omgezet van de ene vorm in een andere vorm. Je noemt
dit de energiebalans. Het energie-effect is altijd gelijk aan het verschil in chemische energie, ∆E,
van de reactieproducten en de beginstoffen.
∆E = Ereactieproducten - Ebeginstoffen
Bij een exotherm proces is de hoeveelheid chemische energie in de reactieproducten kleiner en
daardoor is het energie-effect een negatief getal.
Bij een endotherm proces is de hoeveelheid energie in de reactieproducten groter en daarom is
het energie-effect een positief getal.
De beginstoffen nemen energie op, vaak in de vorm van warmte, tot ze voldoende energie hebben
om te kunnen reageren: ze hebben hun reactietemperatuur bereikt. De energie die hiervoor nodig
is heet de activeringsenergie. Als de activeringsenergie is toegevoerd en de reactie kan beginnen
is de geactiveerde toestand bereikt.
De vormingswarmte is de energie die nodig is of vrijkomt bij de vorming van 1 mol stof uit de
elementen. De vormingswarmte staan in 57A en B. Alle elementen hebben de vormingswarmte 0.
De hoeveelheid energie dir vrijkomt bij een reactie of ervoor nodig is, is de reactie-energie. Vaak
noem je dit de reactiewarmte. De reactie-energie of reactiewarmte bereken je als volgt:
∆E = vormingswarmtereactieproducten - vormingswarmtebeginstoffen
Pagina 2 van 9
