Hoofdstuk 2 Koolstofchemie
Paragraaf 1 Alkanen
Brandstoffen uit aardolie
Brandstoffen zoals LPG, benzine, diesel en kerosine worden geproduceerd uit ruwe
aardolie. Dit proces heet olieraffinage. Ruwe aardolie is een mengsel van heel veel
stoffen en nauwelijks bruikbaar als brandstof. Je moet ruwe aardolie daarom eerst
scheiden. In de petrochemische industrie gebeurt dat door gefractioneerde
destillatie. Aardolie wordt door destillatie gescheiden in een aantal fracties. Iedere
fractie is een mengsel van een groot aantal koolwaterstoffen en elke fractie heeft zijn
eigen kooktraject.
Na verhitten verdampen stoffen uit de aardolie. In de destillatietoren koelt de damp
af. Bovenin de destillatietoren is de temperatuur het laagst. Hoe lager het kookpunt
van een stof, des te hoger stijgt de damp ervan in de destillatietoren, voordat deze
condenseert. De stoffen met de hoogste kookpunten condenseren bij de hoogste
temperatuur en worden onderin de toren afgetapt.
Volledige en onvolledige verbranding
De verkregen fracties uit de gefractioneerde destillatie van aardolie zijn een mengsel
van koolwaterstoffen. Alle fracties, behalve het residu asfalt, zijn geschikt als
brandstof. Het hangt van de hoeveelheid zuurstof af of er volledige of onvolledige
verbranding plaatsvindt. Bij een onvolledige verbranding komt er niet alleen
koolstofdioxide en waterdamp uit de uitlaat. Er ontstaan ook koolstofmonoxide en
roet of koolstof. Koolstofmonoxide is een reukloos en giftig gas. Ook roet bevat
gevaarlijke stoffen.
De formule van alkanen
Stoffen zoals methaan en butaan behoren tot een aparte groep van de
koolwaterstoffen, de alkanen. Een molecuul van een alkaan bestaat uit n
koolstofatomen en 2n+2 waterstofatomen. De algemene formule van een alkaan is
daarom CnH2n+2. Een ruimtelijke tekening geeft meer informatie over de vorm van het
molecuul. Met een structuurformule geef je aan op welke manier de atomen in een
molecuul aan elkaar zitten. Hierbij moet je wel op letten dat de covalenties van de
atoomsoorten kloppen.
Formule Naam
CH4 Methaan
C2 H6 Ethaan
C3 H8 Propaan
C4H10 Butaan
C5H12 Pentaan
C6H14 Hexaan
Paragraaf 1 Alkanen
Brandstoffen uit aardolie
Brandstoffen zoals LPG, benzine, diesel en kerosine worden geproduceerd uit ruwe
aardolie. Dit proces heet olieraffinage. Ruwe aardolie is een mengsel van heel veel
stoffen en nauwelijks bruikbaar als brandstof. Je moet ruwe aardolie daarom eerst
scheiden. In de petrochemische industrie gebeurt dat door gefractioneerde
destillatie. Aardolie wordt door destillatie gescheiden in een aantal fracties. Iedere
fractie is een mengsel van een groot aantal koolwaterstoffen en elke fractie heeft zijn
eigen kooktraject.
Na verhitten verdampen stoffen uit de aardolie. In de destillatietoren koelt de damp
af. Bovenin de destillatietoren is de temperatuur het laagst. Hoe lager het kookpunt
van een stof, des te hoger stijgt de damp ervan in de destillatietoren, voordat deze
condenseert. De stoffen met de hoogste kookpunten condenseren bij de hoogste
temperatuur en worden onderin de toren afgetapt.
Volledige en onvolledige verbranding
De verkregen fracties uit de gefractioneerde destillatie van aardolie zijn een mengsel
van koolwaterstoffen. Alle fracties, behalve het residu asfalt, zijn geschikt als
brandstof. Het hangt van de hoeveelheid zuurstof af of er volledige of onvolledige
verbranding plaatsvindt. Bij een onvolledige verbranding komt er niet alleen
koolstofdioxide en waterdamp uit de uitlaat. Er ontstaan ook koolstofmonoxide en
roet of koolstof. Koolstofmonoxide is een reukloos en giftig gas. Ook roet bevat
gevaarlijke stoffen.
De formule van alkanen
Stoffen zoals methaan en butaan behoren tot een aparte groep van de
koolwaterstoffen, de alkanen. Een molecuul van een alkaan bestaat uit n
koolstofatomen en 2n+2 waterstofatomen. De algemene formule van een alkaan is
daarom CnH2n+2. Een ruimtelijke tekening geeft meer informatie over de vorm van het
molecuul. Met een structuurformule geef je aan op welke manier de atomen in een
molecuul aan elkaar zitten. Hierbij moet je wel op letten dat de covalenties van de
atoomsoorten kloppen.
Formule Naam
CH4 Methaan
C2 H6 Ethaan
C3 H8 Propaan
C4H10 Butaan
C5H12 Pentaan
C6H14 Hexaan
