Scheikunde SE2 vwo 6
15.1
12 uitgangspunten groene chemie = 97F
Productieproces volgens groene chemie is zoveel mogelijk gewenst product en zo min mogelijk afval
M gewenst product
Atoomeconomie = ----------------------------- x 100% (m = molecuulmassa)
M beginstoffen
Alle beginstoffen moeten meegerekend worden
Praktische opbrengst
Rendement = -----------------------------------
Theoretische opbrengst
- Theoretische opbrengst = massa product die volgens een kloppende reactievergelijking maximaal bij een
aflopende reactie kan ontstaan
- Praktische opbrengst = massa van het product, dat in (een fabriek) werkelijk ontstaat
Bij meerdere reacties moet je alle rendementen met elkaar vermenigvuldigen
E-factor = maat voor hoeveelheid afval die ontstaat bij een productie proces en het is een hulpmiddel om de
efficiëntie van verschillende processen te vergelijken
Massa beginstoffen – massa product
E-factor = -------------------------------------------------------
Massa gewenst product
- Waarbij je de praktische opbrengst van het gewenst product gebruikt
Vervuilingsfactor Q = de mate waarin een stof vervuilend is
- Water = Q = 0
- Zout = Q = 1
- Kwik = Q = 500
Grenswaarde = maximaal toegestane hoeveelheid van eens tof in mg per m 3 lucht op de werkplek
97A = TGG = tijd gewogen gemiddelde voor 8 uur en voor 15 minuten
Soms zijn waardes zo klein dat ze het uitdrukken in ppm of ppb ipv mg per m 3 (106 en 109)
15.2
Energiebalans = hoeveelheid energie blijft constant
Wet van behoud van energie = energie gaat niet verloren, maar wordt omgezet van de ene vorm naar de
andere
Energie effect
- Exotherm = als er energie vrij komt = reactie-energie = - ∆ E < 0 J
- Endotherm = als er energie wordt toegevoegd = reactie-energie = + ∆ E > 0 J
∆ E = Ereactieproducten – Ebeginstoffen
- Reactie energie noem je reactie warmte
Vormingswarmte = energie dat nodig is of vrijkomt bij vorming van één mol stof uit elementen
- Energie elementen = 0
57 A en B, diagrammen blz 16 en voorbeelden boek
, 15.3
Alle voorbeelden uit het boek
Invloed reactiesnelheid = soort stof, concentratie beginstoffen, verdelingsgraad, reactietemperatuur en
katalysator
Reactiesnelheid, s = aantal mol stof of het aantal mol deeltjes dat per seconde ontstaat of verdwijnt in een
volume van één liter = L-1 S-1
Serie experimenten doen met concentraties en dan kijken welke reactietijd het best is
- Geen snel verlopende neerslagreacties gebruiken
- Gebruik een oplossing die langzaam troebel wordt bijv.
Langzaamste reactiestap bepaalt snelheid van de totale reactie
Insteltijd t1 = tijd tussen het begin van de reactie en het intreden van de evenwichtstand
Zo kort mogelijke insteltijd door combinatie van 3
- Samenpersen gasmengsel voor hogere concentratie
- Hoge temperatuur
- Katalysator toevoegen
Bij een evenwichtsmengsel zal door een katalysator toe te voegen de ligging en samenstelling van het
evenwichtsmengsel niet veranderen (voorbeeld boek)
15.4
Fijn chemie = kleine farmaceutische bedrijven die kleine hoeveelheden van een stof maken waar
ingewikkelde synthese voor nodig is
Bulk chemie = enorme hoeveelheden van één product
Stappen grafiek = evenveel erin als eruit
Aanvoer, opslag en bewerking
- Aanvoer via weg of water
- Opslag voor voorraad grondstof
- Voorbewerking is geschikt maken van de grondstof door zuivering, verdelen of verwarmen bijv.
Reactie
- Reactie snelheid zo hoog mogelijk
- Meer dan één uitgangsstof = in verhouding toevoegen
Blokschema (voorbeelden boek)
- Pijlen geven stofstromen aan
- Vaak evenwichtsreacties die je aflopend kunt maken door een reactieproduct weg te halen en het rendement
(opbrengst) wordt hoger
- Katalysator staat niet bij de stofstromen
- Exotherm = warmte afvoeren
- Endotherm = warmte toevoeren
- Warmte overdracht via tegenstroomprincipe
Scheiding en zuivering
- Filteren
- Adsorptie
- Extraheren
- Reactieproduct moet gewonnen worden
Afval
- Verwerkt en afgevoerd worden volgens de wetten
Batchproces = afgeronde hoeveelheid product
15.1
12 uitgangspunten groene chemie = 97F
Productieproces volgens groene chemie is zoveel mogelijk gewenst product en zo min mogelijk afval
M gewenst product
Atoomeconomie = ----------------------------- x 100% (m = molecuulmassa)
M beginstoffen
Alle beginstoffen moeten meegerekend worden
Praktische opbrengst
Rendement = -----------------------------------
Theoretische opbrengst
- Theoretische opbrengst = massa product die volgens een kloppende reactievergelijking maximaal bij een
aflopende reactie kan ontstaan
- Praktische opbrengst = massa van het product, dat in (een fabriek) werkelijk ontstaat
Bij meerdere reacties moet je alle rendementen met elkaar vermenigvuldigen
E-factor = maat voor hoeveelheid afval die ontstaat bij een productie proces en het is een hulpmiddel om de
efficiëntie van verschillende processen te vergelijken
Massa beginstoffen – massa product
E-factor = -------------------------------------------------------
Massa gewenst product
- Waarbij je de praktische opbrengst van het gewenst product gebruikt
Vervuilingsfactor Q = de mate waarin een stof vervuilend is
- Water = Q = 0
- Zout = Q = 1
- Kwik = Q = 500
Grenswaarde = maximaal toegestane hoeveelheid van eens tof in mg per m 3 lucht op de werkplek
97A = TGG = tijd gewogen gemiddelde voor 8 uur en voor 15 minuten
Soms zijn waardes zo klein dat ze het uitdrukken in ppm of ppb ipv mg per m 3 (106 en 109)
15.2
Energiebalans = hoeveelheid energie blijft constant
Wet van behoud van energie = energie gaat niet verloren, maar wordt omgezet van de ene vorm naar de
andere
Energie effect
- Exotherm = als er energie vrij komt = reactie-energie = - ∆ E < 0 J
- Endotherm = als er energie wordt toegevoegd = reactie-energie = + ∆ E > 0 J
∆ E = Ereactieproducten – Ebeginstoffen
- Reactie energie noem je reactie warmte
Vormingswarmte = energie dat nodig is of vrijkomt bij vorming van één mol stof uit elementen
- Energie elementen = 0
57 A en B, diagrammen blz 16 en voorbeelden boek
, 15.3
Alle voorbeelden uit het boek
Invloed reactiesnelheid = soort stof, concentratie beginstoffen, verdelingsgraad, reactietemperatuur en
katalysator
Reactiesnelheid, s = aantal mol stof of het aantal mol deeltjes dat per seconde ontstaat of verdwijnt in een
volume van één liter = L-1 S-1
Serie experimenten doen met concentraties en dan kijken welke reactietijd het best is
- Geen snel verlopende neerslagreacties gebruiken
- Gebruik een oplossing die langzaam troebel wordt bijv.
Langzaamste reactiestap bepaalt snelheid van de totale reactie
Insteltijd t1 = tijd tussen het begin van de reactie en het intreden van de evenwichtstand
Zo kort mogelijke insteltijd door combinatie van 3
- Samenpersen gasmengsel voor hogere concentratie
- Hoge temperatuur
- Katalysator toevoegen
Bij een evenwichtsmengsel zal door een katalysator toe te voegen de ligging en samenstelling van het
evenwichtsmengsel niet veranderen (voorbeeld boek)
15.4
Fijn chemie = kleine farmaceutische bedrijven die kleine hoeveelheden van een stof maken waar
ingewikkelde synthese voor nodig is
Bulk chemie = enorme hoeveelheden van één product
Stappen grafiek = evenveel erin als eruit
Aanvoer, opslag en bewerking
- Aanvoer via weg of water
- Opslag voor voorraad grondstof
- Voorbewerking is geschikt maken van de grondstof door zuivering, verdelen of verwarmen bijv.
Reactie
- Reactie snelheid zo hoog mogelijk
- Meer dan één uitgangsstof = in verhouding toevoegen
Blokschema (voorbeelden boek)
- Pijlen geven stofstromen aan
- Vaak evenwichtsreacties die je aflopend kunt maken door een reactieproduct weg te halen en het rendement
(opbrengst) wordt hoger
- Katalysator staat niet bij de stofstromen
- Exotherm = warmte afvoeren
- Endotherm = warmte toevoeren
- Warmte overdracht via tegenstroomprincipe
Scheiding en zuivering
- Filteren
- Adsorptie
- Extraheren
- Reactieproduct moet gewonnen worden
Afval
- Verwerkt en afgevoerd worden volgens de wetten
Batchproces = afgeronde hoeveelheid product