Door: Jamie Zwirs
Inhoudsopgave
Scheikunde H15: Groene chemie ............................................................................................................ 2
§15.2 Principes van de groene chemie ............................................................................................... 2
§15.3 Energiebalans ............................................................................................................................ 2
§15.4 Reactiesnelheid ......................................................................................................................... 3
§15.5 Procestypen ............................................................................................................................... 3
§15.6 Welk proces is groener? ............................................................................................................ 4
Scheikunde H16: buffers en enzymen ..................................................................................................... 4
§16.2 Amfolyten .................................................................................................................................. 4
§16.3 Bufferoplossingen...................................................................................................................... 4
§16.4 Buffers in het lichaam................................................................................................................ 5
§16.5 Celmembraan en transport ....................................................................................................... 5
§16.6 De werking van enzymen .......................................................................................................... 5
Scheikunde H17: Accu’s en brandstofcellen ........................................................................................... 6
§17.2 Elektrochemische cel ................................................................................................................. 6
§17.3 Batterijen en brandstofcellen.................................................................................................... 7
§17.4 De elektrische auto.................................................................................................................... 7
Scheikunde H18: Nieuwe materialen ...................................................................................................... 7
§18.2 Metalen en legeringen .............................................................................................................. 7
§18.3 Slimme polymeren .................................................................................................................... 8
§18.4 Keramische materialen .............................................................................................................. 9
§18.5 Materialen kiezen ...................................................................................................................... 9
§18.6 Nanotechnologie ..................................................................................................................... 10
Scheikunde H19: Grijze chemie ............................................................................................................. 10
§19.2 elektriciteitscentrales .............................................................................................................. 10
§19.3 Waar bouw je een centrale? ................................................................................................... 11
§19.4 Groene stroom ........................................................................................................................ 11
, Scheikunde H15: Groene chemie
§15.2 Principes van de groene chemie
Principes van groene chemie:
- Veiliger zijn
- Minder grondstoffen en energie gebruiken
- Zoveel mogelijk gebruik maken van energie en grondstoffen die duurzaam zijn
- Minder vervuiling geven
Het maken van een bepaald product gaat meestal via een aantal reactiestappen, een synthese.
Atoomeconomie geeft aan welk percentage van de atomen uit de beginstoffen in het gewenste
eindproduct zit.
𝑚𝑔𝑒𝑤𝑒𝑛𝑠𝑡 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
Atoomeconomie = ⋅ 100% m = molecuulmassa
𝑚𝑏𝑒𝑔𝑖𝑛𝑠𝑡𝑜𝑓𝑓𝑒𝑛
Wanneer je verschillende syntheses met elkaar wil vergelijken kijk je naar de atoomeconomie en
naar het rendement.
𝑝𝑟𝑎𝑘𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡
Rendement = ⋅ 100%
𝑡ℎ𝑒𝑜𝑟𝑒𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡
De theoretische opbrengst is de massa van het ontstane product volgens de reactievergelijking.
De praktische opbrengst is de massa van het ontstane product in de praktijk.
Bij een synthese met meerdere reacties moet je de kommagetallen van de rendementen van die
reacties met elkaar vermenigvuldigen.
De E-factor (E = environmental) is een maat voor de hoeveelheid afval per kg product die ontstaat bij
een productieproces.
De Q-factor is de vervuilingsfactor. Hoe hoger Q, hoe meer vervuild de stof is.
De grenswaarde is de maximale hoeveelheid van een stof in de lucht op de werkplek en wordt
gegeven in mg/m3 of in ppb (parts per billion 10-9).
§15.3 Energiebalans
De wet van behoud van energie geldt bij elk proces. Er gaat geen energie verloren, maar energie
wordt omgezet in een andere vorm. Dit is het energiebalans.
Energie-effect = ∆E = Ereactieproducten - Ebeginstoffen
Exotherm proces: ∆E < 0 J
Endotherm proces: ∆E > 0 J
Wanneer de beginstoffen genoeg energie hebben verzameld om te kunnen reageren hebben ze hun
reactietemperatuur bereikt. De hoeveelheid energie die nodig is om deze temperatuur te bereiken is
de activeringsenergie. De beginstoffen komen dan in de geactiveerde toestand.
De vormingswarmte is de energie die nodig is of vrijkomt bij de vorming van één mol stof uit
elementen. De vormingswarmte van een element is 0. Het energie-effect van een chemische reactie
wordt de reactiewarmte benoemd. ∆E = vormingswarmtereactieproducten - vormingswarmtebeginstoffen
De hoeveelheid energie die vrijkomt bij een reactie of nodig is, is de reactie-energie.