Paragraaf 1.1: Zuivere stof en mengsel
Zuivere stoffen
Alle stoffen die je met je zintuigen kan waarnemen noem je het macroniveau. Microniveau kan je
niet met je zintuigen waarnemen. Je spreekt vaak over deeltjes en moleculen.
Een zuivere stof bestaat uit één soort bouwstenen, atomen of moleculen. Wanneer er meerder
atomen aan elkaar zitten, noem je dit een molecuul. Een molecuul die uit meerdere atoomsoorten
bestaat, noem je een verbinding. Als een molecuul maar uit één atoomsoort bestaat, noem je het
een element. De termen verbinding en element worden zowel op micro- als op macroniveau
gebruikt.
Mengsels
Een mengsel bestaat uit twee of meerdere stoffen. Op de verpakking van producten van mengsels
staat de samenstelling vermeld. Zo kun je erachter komen of een product een zuivere stof is of ene
mengsel. Als er geen samenstelling op de verpakking staat, kun je er met een proef achter komen. Je
laat de stof koken of smelten. En tijdens het koken en smelten meet je de temperatuur. Als het om
een zuivere stof gaat, blijft de temperatuur tijdens het koken en smelten hetzelfde. De stof heeft dan
een kookpunt en een smeltpunt. Als het om een mengsel gaat, dan loopt de temperatuur tijdens het
smelten en koken langzaam op. Dan spreek je van een kooktraject of een smelttraject.
Soorten mengsels
Een oplossing is een helder mengsel van vloeistoffen of een vloeistof met een vaste stof of gas, die
tot op de kleinste deeltjes (microniveau) zijn gemengd.
Een suspensie is een troebel mengsel van een vaste stof en vloeistof, waarbij de vaste stof niet is
opgelost. Er zweven dan vaak kleine korreltjes in de vloeistof, en door het verschil in zwaartekracht
zakt de vaste stof vaak naar de bodem.
Een emulsie is een troebel mengsel van twee vloeistoffen, die eigenlijk niet goed mengbaar zijn. Een
emulsie zal snel weer ontmengen. Een verschil in dichtheid zorgt ervoor dat er twee vloeistoffen
,boven elkaar ontstaan, een tweelagensysteem. Door middel van een emulgator (hulpstof), kun je
ervoor zorgen dat de stof niet ontmengt.
Hydrofiele stoffen mengen
goed met water en hydrofobe
stoffen mengen slecht met
water. Oplossing Emulsie Suspensie
Paragraaf 1.2: Scheidingsmethoden
Scheiden van een mengsel
,Bij een chemische reactie ontstaat meestal niet één reactieproduct, maar een mengsel van
reactieproducten. Wil je één stof uit dit reactiemengsel hebben dan moet je het mengsel scheiden.
Op macroniveau gebruik je het verschil in stofeigenschappen om een mengsel te scheiden. De
stoffen en moleculen veranderen niet bij het proces scheiden.
Verschil in deeltjesgrootte
De scheidingsmethode filtreren berust op verschil in deeltjesgrootte. Je giet de suspensie in de
trechter met daarin een filter. De vaste stof die achter blijft op het filter, noem je het residu. De stof
die door het filter heen loopt heet filtraat. Je kan alleen suspensies filtreren. Emulsies bestaan uit
twee vloeistoffen die beide uit zeer kleine deeltjes bestaan en dus door het filter heen lopen. Ook
oplossingen lopen door het filter heen.
Tijdens een practicum gebruik je als filter een rond filterpapiertje dat in een trechter ligt. Op het
plaatje zie je hoe je hem moet opvouwen.
Verschil in dichtheid
Een suspensie en een emulsie zijn troebele mengsels. Na een tijdje het te
laten staan zakt de stof met de grootste dichtheid naar beneden. Dat
noem je bezinken. Bezinken kan heel lang duren. Om dat te versnellen,
kun je her mengsel centrifugeren. Het mengsel draait daarbij met een
zeer grote snelheid rond in de centrifuge.
De suspensie of emulsie die je wilt scheiden wordt in een
centrifugebuisje gedaan. Het buisje draait rond met de opening naar
midden gericht. De stof met de grootste dichtheid wordt naar de
onderkant van de buis geslingerd. De lichtere stof komt boven
drijven. Door het af te gieten krijg je de stoffen gescheiden. Bezinken en centrifugeren kun je
gebruiken om suspensies en emulsies te scheiden.
Verschil in kookpunt
Een scheidingsmethode waarbij je de opgeloste stof over houdt uit
een oplossing heet indampen. Dat komt omdat het kookpunt van
, de vloeistof veel lager is dan die van de vaste stof. En daardoor zou alleen de vloeistof verdampen.
Indampen berust op het verschil in kookpunt.
Als je zelf wil indampen heb je een indampschaaltje, een driehoek en een driepoot nodig. Je giet de
oplossing in het indampschaaltje. Dat schaaltje met de driehoek zet je op een driepoot. Met een
brander verhit je het schaaltje tot het begint te koken. Je stopt als al het water is verdampt. Het zout
blijft over.
Destilleren is een scheidingsmethode waarbij je een oplossing van een vaste stof of een mengsel van
vloeistoffen kookt. De stoffen hebben verschillende kookpunten. De vloeistof met het laagste
kookpunt kookt het eerst. De damp van die stof leid je door koeler, waarbij de stof condenseert. De
gecondenseerde vloeistof is nu gescheiden van de rest. Het deel van het mengsel dat niet verdampt,
en nog in de destillaatkolf zit, noem je het residu. De opgevangen vloeistof heet het destillaat.
Op het plaatje zie je een destillatieopstelling. Bij sommige stoffen krijg je met destilleren nooit alle
stoffen zuiver gescheiden. Dat komt doordat de temperatuur constant blijft bij de laagst kokende
stof, tot de stof helemaal uit het mengsel is. dan stijgt de temperatuur naar het kookpunt van de
volgende stof. Maar dat gebeurt alleen als de kookpunten ver uit elkaar liggen. Anders blijft het een
mengsel. De methode berust op verschil in kookpunt.
Verschil in oplosbaarheid
Extraheren is een scheidingsmethode waarbij één
stof van een mengsel wel oplost in een vloeistof en
de andere niet. Het extractiemiddel is de vloeistof die
je bij het mengsel gooit zodat die ene stof oplost. De methode berust op verschil in oplosbaarheid.
Om vervolgens de opgeloste stof nog te scheiden, gebruik je de scheidingsmethode bezinken,
centrifugeren of filtreren.
Verschil in adsorptievermogen
Zuivere stoffen
Alle stoffen die je met je zintuigen kan waarnemen noem je het macroniveau. Microniveau kan je
niet met je zintuigen waarnemen. Je spreekt vaak over deeltjes en moleculen.
Een zuivere stof bestaat uit één soort bouwstenen, atomen of moleculen. Wanneer er meerder
atomen aan elkaar zitten, noem je dit een molecuul. Een molecuul die uit meerdere atoomsoorten
bestaat, noem je een verbinding. Als een molecuul maar uit één atoomsoort bestaat, noem je het
een element. De termen verbinding en element worden zowel op micro- als op macroniveau
gebruikt.
Mengsels
Een mengsel bestaat uit twee of meerdere stoffen. Op de verpakking van producten van mengsels
staat de samenstelling vermeld. Zo kun je erachter komen of een product een zuivere stof is of ene
mengsel. Als er geen samenstelling op de verpakking staat, kun je er met een proef achter komen. Je
laat de stof koken of smelten. En tijdens het koken en smelten meet je de temperatuur. Als het om
een zuivere stof gaat, blijft de temperatuur tijdens het koken en smelten hetzelfde. De stof heeft dan
een kookpunt en een smeltpunt. Als het om een mengsel gaat, dan loopt de temperatuur tijdens het
smelten en koken langzaam op. Dan spreek je van een kooktraject of een smelttraject.
Soorten mengsels
Een oplossing is een helder mengsel van vloeistoffen of een vloeistof met een vaste stof of gas, die
tot op de kleinste deeltjes (microniveau) zijn gemengd.
Een suspensie is een troebel mengsel van een vaste stof en vloeistof, waarbij de vaste stof niet is
opgelost. Er zweven dan vaak kleine korreltjes in de vloeistof, en door het verschil in zwaartekracht
zakt de vaste stof vaak naar de bodem.
Een emulsie is een troebel mengsel van twee vloeistoffen, die eigenlijk niet goed mengbaar zijn. Een
emulsie zal snel weer ontmengen. Een verschil in dichtheid zorgt ervoor dat er twee vloeistoffen
,boven elkaar ontstaan, een tweelagensysteem. Door middel van een emulgator (hulpstof), kun je
ervoor zorgen dat de stof niet ontmengt.
Hydrofiele stoffen mengen
goed met water en hydrofobe
stoffen mengen slecht met
water. Oplossing Emulsie Suspensie
Paragraaf 1.2: Scheidingsmethoden
Scheiden van een mengsel
,Bij een chemische reactie ontstaat meestal niet één reactieproduct, maar een mengsel van
reactieproducten. Wil je één stof uit dit reactiemengsel hebben dan moet je het mengsel scheiden.
Op macroniveau gebruik je het verschil in stofeigenschappen om een mengsel te scheiden. De
stoffen en moleculen veranderen niet bij het proces scheiden.
Verschil in deeltjesgrootte
De scheidingsmethode filtreren berust op verschil in deeltjesgrootte. Je giet de suspensie in de
trechter met daarin een filter. De vaste stof die achter blijft op het filter, noem je het residu. De stof
die door het filter heen loopt heet filtraat. Je kan alleen suspensies filtreren. Emulsies bestaan uit
twee vloeistoffen die beide uit zeer kleine deeltjes bestaan en dus door het filter heen lopen. Ook
oplossingen lopen door het filter heen.
Tijdens een practicum gebruik je als filter een rond filterpapiertje dat in een trechter ligt. Op het
plaatje zie je hoe je hem moet opvouwen.
Verschil in dichtheid
Een suspensie en een emulsie zijn troebele mengsels. Na een tijdje het te
laten staan zakt de stof met de grootste dichtheid naar beneden. Dat
noem je bezinken. Bezinken kan heel lang duren. Om dat te versnellen,
kun je her mengsel centrifugeren. Het mengsel draait daarbij met een
zeer grote snelheid rond in de centrifuge.
De suspensie of emulsie die je wilt scheiden wordt in een
centrifugebuisje gedaan. Het buisje draait rond met de opening naar
midden gericht. De stof met de grootste dichtheid wordt naar de
onderkant van de buis geslingerd. De lichtere stof komt boven
drijven. Door het af te gieten krijg je de stoffen gescheiden. Bezinken en centrifugeren kun je
gebruiken om suspensies en emulsies te scheiden.
Verschil in kookpunt
Een scheidingsmethode waarbij je de opgeloste stof over houdt uit
een oplossing heet indampen. Dat komt omdat het kookpunt van
, de vloeistof veel lager is dan die van de vaste stof. En daardoor zou alleen de vloeistof verdampen.
Indampen berust op het verschil in kookpunt.
Als je zelf wil indampen heb je een indampschaaltje, een driehoek en een driepoot nodig. Je giet de
oplossing in het indampschaaltje. Dat schaaltje met de driehoek zet je op een driepoot. Met een
brander verhit je het schaaltje tot het begint te koken. Je stopt als al het water is verdampt. Het zout
blijft over.
Destilleren is een scheidingsmethode waarbij je een oplossing van een vaste stof of een mengsel van
vloeistoffen kookt. De stoffen hebben verschillende kookpunten. De vloeistof met het laagste
kookpunt kookt het eerst. De damp van die stof leid je door koeler, waarbij de stof condenseert. De
gecondenseerde vloeistof is nu gescheiden van de rest. Het deel van het mengsel dat niet verdampt,
en nog in de destillaatkolf zit, noem je het residu. De opgevangen vloeistof heet het destillaat.
Op het plaatje zie je een destillatieopstelling. Bij sommige stoffen krijg je met destilleren nooit alle
stoffen zuiver gescheiden. Dat komt doordat de temperatuur constant blijft bij de laagst kokende
stof, tot de stof helemaal uit het mengsel is. dan stijgt de temperatuur naar het kookpunt van de
volgende stof. Maar dat gebeurt alleen als de kookpunten ver uit elkaar liggen. Anders blijft het een
mengsel. De methode berust op verschil in kookpunt.
Verschil in oplosbaarheid
Extraheren is een scheidingsmethode waarbij één
stof van een mengsel wel oplost in een vloeistof en
de andere niet. Het extractiemiddel is de vloeistof die
je bij het mengsel gooit zodat die ene stof oplost. De methode berust op verschil in oplosbaarheid.
Om vervolgens de opgeloste stof nog te scheiden, gebruik je de scheidingsmethode bezinken,
centrifugeren of filtreren.
Verschil in adsorptievermogen
