Scheikunde
Hoofdstuk 5 – Mengsels
§5.1 – SCHEIDINGSMETHODEN
Stoffen in oppervlaktewater verschillen in een aantal stofeigenschappen, van deze verschillende
stofeigenschappen kun je gebruik maken om zuiver water te krijgen.
BEZINKEN EN CENTRIFUGEREN : verschil in dichtheid en mogelijk met emulsies en suspensies.
Suspensie: troebel mengsel van een vloeistof en vaste stof. Emulsie: troebel mengsel van twee vloeistoffen.
Bij beide zakt de stof met de grootste dichtheid naar beneden= bezinken. Je maakt dus gebruik van het verschil
in dichtheid. Bezinken duurt vaak lang en om het te versnellen kun je het centrifugeren, mengsel draait in een
centrifuge snel rond, stof met grootste dichtheid wordt naar de onderkant van de buisjes geslingerd.
FILTREREN: verschil in deeltjesgrootte en mogelijk bij suspensies.
Als je slootwater in een trechter doet blijft de aarde op de filter achter en loopt het water door de gaatjes.
Maakt gebruik van verschil in deeltjesgrootte. Stof die achterblijft= residu. Stof die door het filter loopt=
filtraat. Je kunt dit alleen doen bij suspensies, want bij emulsies en oplossingen zijn de deeltjes te klein.
EXTRAHEREN: Verschil in oplosbaarheid.
Om zout en zand te scheiden voeg je water toe aan het mengsel, het zout lost op en het zand niet. Om het zand
van het water te scheiden kun je bezinken of filtreren. Het water is het extractiemiddel. Je gebruikt dus een
verschil in oplosbaarheid.
Meestal lukt het niet om alles van een stof uit een mengsel te halen, het percentage dat succesvol gescheiden
wordt=rendement. Je kunt het berekenen met:
Rendement= praktische opbrengst : theoretische opbrengst x 100%
Theoretische opbrengst= hoeveel gram er daadwerkelijk in zit.
Praktische opbrengst= hoeveel gram er succesvol geëxtraheerd is.
VOORBEELD 1: In 100 gram koffie zit 1,55 g cafeïne. Na extractie bevat 100 gram 0,010 gram cafeïne.
1,55 - 0,010 = 1,54 gram cafeïne geëxtraheerd. Rendement= 1,54 : 1,55 x 100 = 99,4%
VOORBEELD 2: Na de extractie zit er 95 mg cafeïne per 100 gram. Het rendement van dit proces= 99,60%.
95 mg= 0,095 g cafeïne. 100-99,60= 0,40% van de oorspronkelijke aanwezigheid. 0,095 : 0,40 x 100 = 2,4 g
Cafeïne gehalte is dan 2,4 gram per 100 gram.
§5.2 – INDAMPEN EN DESTILLEREN
Er zijn diverse processen waarbij scheidingsmethodes worden toegepast. Bijvoorbeeld de productie van
suikerbieten. In fabrieken worden knollen schoongemaakt, gemalen en daarna gemengd met kokend water.
Suiker wordt door een extractie met water uit de knollen gehaald. Mengsel van suikerwater en bietenpulp door
filters. Bietenpulp blijft achter en suikerfiltraat is het filtraat. Om de suiker uit de
suikeroplossing te halen gebruik je de scheidingsmanier indampen.
INDAMPEN: verschil in kookpunt van oplossingen
Oplosmiddel (water) heeft een lager kookpunt en zal dus verdampen en de andere stof
(suiker) blijft over.
DESTILLEREN: het verschil in kookpunt van oplossingen
Je gebruikt hierbij een destillatieopstelling. Stof met het laagste kookpunt gaat eerst koken.
Temperatuur van de damp kun je aflezen. Damp condenseert in de koeler. Ontstane vloeistof
vang je op in een erlenmeyer. Deel dat niet verdampt= residu. Opgevangen vloeistof= destillaat. Soms kan de
andere stof ook al gaan verdampen op de thermometer kun je zien dat de temperatuur dan ineens hoger
wordt. Als de kookpunten dicht bij elkaar liggen lukt het niet om de vloeistoffen apart op te vangen.
Hoofdstuk 5 – Mengsels
§5.1 – SCHEIDINGSMETHODEN
Stoffen in oppervlaktewater verschillen in een aantal stofeigenschappen, van deze verschillende
stofeigenschappen kun je gebruik maken om zuiver water te krijgen.
BEZINKEN EN CENTRIFUGEREN : verschil in dichtheid en mogelijk met emulsies en suspensies.
Suspensie: troebel mengsel van een vloeistof en vaste stof. Emulsie: troebel mengsel van twee vloeistoffen.
Bij beide zakt de stof met de grootste dichtheid naar beneden= bezinken. Je maakt dus gebruik van het verschil
in dichtheid. Bezinken duurt vaak lang en om het te versnellen kun je het centrifugeren, mengsel draait in een
centrifuge snel rond, stof met grootste dichtheid wordt naar de onderkant van de buisjes geslingerd.
FILTREREN: verschil in deeltjesgrootte en mogelijk bij suspensies.
Als je slootwater in een trechter doet blijft de aarde op de filter achter en loopt het water door de gaatjes.
Maakt gebruik van verschil in deeltjesgrootte. Stof die achterblijft= residu. Stof die door het filter loopt=
filtraat. Je kunt dit alleen doen bij suspensies, want bij emulsies en oplossingen zijn de deeltjes te klein.
EXTRAHEREN: Verschil in oplosbaarheid.
Om zout en zand te scheiden voeg je water toe aan het mengsel, het zout lost op en het zand niet. Om het zand
van het water te scheiden kun je bezinken of filtreren. Het water is het extractiemiddel. Je gebruikt dus een
verschil in oplosbaarheid.
Meestal lukt het niet om alles van een stof uit een mengsel te halen, het percentage dat succesvol gescheiden
wordt=rendement. Je kunt het berekenen met:
Rendement= praktische opbrengst : theoretische opbrengst x 100%
Theoretische opbrengst= hoeveel gram er daadwerkelijk in zit.
Praktische opbrengst= hoeveel gram er succesvol geëxtraheerd is.
VOORBEELD 1: In 100 gram koffie zit 1,55 g cafeïne. Na extractie bevat 100 gram 0,010 gram cafeïne.
1,55 - 0,010 = 1,54 gram cafeïne geëxtraheerd. Rendement= 1,54 : 1,55 x 100 = 99,4%
VOORBEELD 2: Na de extractie zit er 95 mg cafeïne per 100 gram. Het rendement van dit proces= 99,60%.
95 mg= 0,095 g cafeïne. 100-99,60= 0,40% van de oorspronkelijke aanwezigheid. 0,095 : 0,40 x 100 = 2,4 g
Cafeïne gehalte is dan 2,4 gram per 100 gram.
§5.2 – INDAMPEN EN DESTILLEREN
Er zijn diverse processen waarbij scheidingsmethodes worden toegepast. Bijvoorbeeld de productie van
suikerbieten. In fabrieken worden knollen schoongemaakt, gemalen en daarna gemengd met kokend water.
Suiker wordt door een extractie met water uit de knollen gehaald. Mengsel van suikerwater en bietenpulp door
filters. Bietenpulp blijft achter en suikerfiltraat is het filtraat. Om de suiker uit de
suikeroplossing te halen gebruik je de scheidingsmanier indampen.
INDAMPEN: verschil in kookpunt van oplossingen
Oplosmiddel (water) heeft een lager kookpunt en zal dus verdampen en de andere stof
(suiker) blijft over.
DESTILLEREN: het verschil in kookpunt van oplossingen
Je gebruikt hierbij een destillatieopstelling. Stof met het laagste kookpunt gaat eerst koken.
Temperatuur van de damp kun je aflezen. Damp condenseert in de koeler. Ontstane vloeistof
vang je op in een erlenmeyer. Deel dat niet verdampt= residu. Opgevangen vloeistof= destillaat. Soms kan de
andere stof ook al gaan verdampen op de thermometer kun je zien dat de temperatuur dan ineens hoger
wordt. Als de kookpunten dicht bij elkaar liggen lukt het niet om de vloeistoffen apart op te vangen.
