Uitwerkingen van de vragen en opdrachten van

Uitwerkingen van de vragen en opdrachten van hoofdstuk 9
Paragraaf 9.2
Vragen en opdrachten
A2
a
b
c
Polymeren zijn stoffen die uit lange moleculen bestaanl
plastics en polyesters
eiwitten en koolhydraten
A3
a
Nee, het kan een thermoplast met een hoog verwekingspunt zijn. Of een plastic
een thermoharder of een thermoplast is, hangt af van het gedrag bij verwarming.
Wordt de plastic zacht dan is het een thermoplast, zo niet dan behoort hij tot de
thermoharders.
De plastics verwarmen en kijken welke van de twee zacht wordt. Dat is de thermoplast.
Een thermoplast bestaat uit lange ketenmoleculen die niet via dwarsverbindingen
(atoombindingen) met elkaar zijn verbonden. Een stuk thermoharder kun je
beschouwen als een 'reuzenmolecuul'. Alle ketens zijn via atoombindingen met
elkaar verbonden tot één groot netwerk.
Een thermoharder wordt niet zacht bij verwarmen en kan dus niet de vorm van een
mal aannemen.
b
c
d
A4
a
b
zo’n stof noemen we een weekmaker
De onderlinge afstand tussen de kunststofmoleculen wordt groter doordat er
weekmakermoleculen tussen zitten.De vanderwaalsbindingen is zwakker en de
kunststof zachter en flexibeler.
B5
a
In 100 g kunststof zit 28 g DOP.
b
De kunststoffles weegt 50 g. Hierin zit dus 14 g DOP (of 0,28 · 50 = 14 g)
1,0 L zonnebloemolie weegt 0,92 kg.
1,0 kg zonnebloemolie mag max. 40 mg DOP bevatten.
c
In 0,92 kg zit dus 0,92 · 40 = 37 mg DOP
In de fles zit 14 g DOP. Daarvan mag 37.10-3 g DOP overgaan in de olie.
Error!· 100 = 0,26 %
Er mag maximaal 0,26% van de in de fles aanwezige DOP overgaan in de olie.
B6
a
b
Dan wordt de kunststof te zacht en vloeit tussen de rollen weg.
In een kunststof met een grote molecuulmassa zijn relatief sterke
vanderwaalsbindingen tussen de moleculen aanwezig. Deze kunststof heeft een
relatief hoog verwekingspunt en wordt niet zo snel vloeibaar. Een dergelijke
kunststof is dus het meest geschikt.
De dichtheid is de massa per volume-eenheid, bijvoorbeeld per m3.
Het volume van de matras is 2,0 x 1,0 x 0,15 = 0,30 m3.
0,30 m3 polyurethaanschuim weegt 12 kg.
12;0
3
30 = 40 kg m
De dichtheid van het polyurethaanschuim is 40 kg m-3.
B7
Paragraaf 9.3
Vragen en opdrachten
A10
a
b
c
Monomeer is de grondstof voor het polymeer
Polymeer is een groot molecuul waarbij je steeds een repeterend gedeelte hebt.
polymersisatiereactie is een reactie waarbij moleculen aan elkaar gekoppeld
worden tot een groot molecuul
A11 a
CH2
H2
C
H2
C
CH2
CH2 CH
H2
C
H2
C
C
H2
CH2
CH
H
C
b
c
CH2 CH
-
CH3
CH3
CH3
CH2
CH
CH2
Cl
Cl
Cl
H
C
B12
De molecuulmassa van PVC is groter dan die van polyetheen. Daardoor zijn de
vanderwaalsbindingen tussen PVC-moleculen groter dan die tussen polyetheenmoleculen.
Dus heeft PVC het hoogste verwekingspunt.
B13
a
b
C14
a
Hoge dichtheid wil zeggen: veel massa per cm3, dus veel moleculen per cm3.
Dan is de onderlinge afstand tussen de moleculen kleiner dan bij lage-dichtheid
polyetheen.
In hoge-dichtheid polyetheen is de onderlinge afstand tussen de moleculen kleiner
dan in lage-dichtheid polyetheen. De vanderwaalsbindingen zijn dus sterker. Dat
resulteert in een hoger verwekingspunt.
HC
CH
CH3
b
c
CH3
H
CH2 C
H
C
CH3
CH3
CH3
CH
CH3
H
C
CH3
CH
CH3
De ontstane kunststof heet poly-2-buteen.
C15
I
thermoplast
CH
H2C
monomeer
C2H5
II
thermoplast
CH
H2C
monemeer
OH
III
IV
b
thermoharder
thermoharder polyester
van etheendizuur en ethadiol
Molecuul II bevat OH-groepen en kan dus H-bruggen vormen met andere
moleculen. Deze stof zal het hoogste verwekingspunt hebben.
Paragraaf 9.4
Vragen en opdrachten
A17
a
H
H
O
H
H
O
H
N
C
C
N
C
C
N
R
b
c
d
e
f
B18
a
b
H
O
C
C
R
R
aminozuren
geven van structuur
enzymen
polymeren van monosachariden
door hydrolyse van koolhydraten
door verbranding van glucose kan in het lichaam de vrijgekomen energie gebruikt
worden
We zien de karakteristieke groep
O
H
C
N die kenmerkend is voor eiwitten
O
H2N
CH
H
C
O
OH
H2N
CH
C
CH
C2H5
CH3
OH
B19
a
b
De dichtheid van melk is 1,03.103 kg m-3.
1,00 L melk weegt 1,03 kg.
In 1,03 kg melk zit 25 g caseïne.
Massapercentage = Error!· 100 = Error!· 100 = 2,4 %
5.109 L melk weegt 5.109 x 1,03 kg = 5,15.109 kg (we ronden pas op het eind af).
Met behulp van het massapercentage kunnen we berekenen hoeveel kg caseòne
hierin zit.
0,024 · 5,15 · 109 = 1,2 · 108 kg
C20
a
b
c
d
e
90 · 103 · 1,0 = 9,0 · 102 mol thioglycolzuur
Uit de reactievergelijking lezen we af dat voor het verbreken van 1,0 mol
zwavelbruggen 2,0 mol thioglycolzuur nodig is.
9
2 : 1 dus 9,0 · 102 thioglycolzuur ≙
= 4,5 · 102 mol S-bruggen
0 · 102;2
Uit de reactievergelijking lezen we af dat er 1,0 mol S2O82--ionen nodig is om 1,0
mol S-bruggen te vormen.
Om 4,5.10-2 mol S-bruggen te vormen is dus 4,5.10-2 mol S2O82--ionen nodig.
0,1 mol S2O82-. Per liter
1,0 mol in 10 liter
Dus 4,5 · 102 mol in 4,5 · 101 liter
1 significant cijfer dus 5 ·102 mL basische oplossing nodig.
B21 a
1
de bieten worden gewassen en in stukjes gesneden.
2
Ze worden met water gekookt. Dan wordt de suiker geëxtraheerd.
3
Dan volgt filtratie. Het filtraat is suikerwater.
4
Het filtraat wordt ingedampt.
Bij het koken en indampen.
b
B22
a
b
c
.Massa percentage 18 %
Dus 18 kg in 100 kg aardappelen
Dus 1 kg in Error!kg aardappelen
Dus 7,0 · 103 kg in Error!· 7,0· 103 = 3,8 · 104 kg aardappelen
(C6H10O5)n(aq) + n H2O(l) 6 n C6H12O6(aq)
Volgens de wet van behoud van massa is de totale massa van zetmeel + water
gelijk aan die van glucose. Er zal dus in theorie meer dan 7,0.103 kg glucose
kunnen ontstaan.
B23 a
O
Cellulose
b
B24
OH
+ HO
O
R
Cellulose
O
C
R
Als alle OH-groepen veresterd zijn, is de stof hydrofoob geworden. Er kunnen dan
geen H-bruggen meer gevormd worden tussen de OH-groepen van de
cellulosemoleculen en de watermoleculen.
a
C6H12O6(aq)  2 C3H6O3(aq)
b
Sorbitol wordt niet omgezet in melkzuur, zodat het glazuur van de tanden niet
wordt aangetast.
Biologisch afbreekbaar betekent: bacteriën kunnen de stof omzetten in andere
produkten, meestal kleinere moleculen.
Biologisch afbreekbare kunststoffen belasten het milieu in veel mindere mate.
Misschien zijn ze minder geschikt om te hergebruiken. De grondstoffen hoeven
niet uit aardolie te worden gehaald: een besparing op onze fossiele brandstoffen.
c
e
Paragraaf 9.5
Vragen en opdrachten
A26 a,b
B27
Eiwitten: bouwstof en hulpstof;
vetten: brandstof en bouwstof;
koolhydraten: brandstof.
a
eiwitten
250 g
bruinbrood
40 g
roomboter
40 g
oude kaas
50 g
leverworst
50 g
honing
250 g
volle melk
totaal
b
c
B28
a
b
vetten
koolhydraten
2,5 · 7,9 = 20
2,5 · 2,5 = 6,3
2,5 · 43 = 108
0,40 · 0,5 = 0,2
0,40 · 83 = 33
0,40 · 0,4 = 0,2
0,40 · 25 = 10
0,40 · 29 = 12
0,40 · 1 = 0,4
0,50 ·17 = 8,5
0,50 ·25 = 13
0,50 · 1 = 0,5
0,50 ·0,4 = 0,2
0,50 · 3,2 = 8,0
0,50 · 80 = 40
2,5 · 3,3 = 8,3
2,5 · 3,2 = 8,0
2,5 · 4,6 = 11,5
47
72
161
47 g eiwitten
: 47 x 22,1= 1,0.103 kJ
72 g vetten
: 72 x 38,5 = 2,8.103 kJ
161 g koolhydraten : 161 x 17,1= 2,75.103 kJ
totaal
:
=
6,6.103 kJ
Gemiddelde dagelijkse energiebehoefte is 9,60.103 kJ tot 1,34.104 kJ.
De maaltijd levert dus 49% tot 69% van de dagelijkse energiebehoefte.
Cellulose
Dan worden er onvoldoende hoeveelheden afgebroken voedingsstoffen via de
wand van de dunne darm in het bloed opgenomen.
B29
a
Onverzadigd: in de moleculen komen één of meer dubbele bindingen tussen
C-atomen voor.
Met behulp van broomwater. Broom addeert aan de dubbele binding(en) waardoor
de bruine kleur verdwijnt.
b
c
H
H
C
H
O
O
C
H
C17H31
C
OH
O
O
H C
O
C
C17H31
+ 3H2O
H C
OH + 3 H O
C
C17H31
O
H
C
H
B30
a
b
c
d
O
C
C17H31
H
C
OH
H
Vitamine A moleculen zijn hydrofoob, vet is ook hydrofoob. Vitamine A
en vet mengen daardoor goed.
Vitamine C moleculen zijn hydrofiel. Ten gevolge van het grote aantal -OH
groepen kunnen ze H-bruggen vormen met watermoleculen. Vitamine C lost goed
op in water.
Vitamine A voorkomen nachtblindheid
Vitamine C voorkomt scheurbuik en verhoogd weerstan
vitamine A margarine en vet
vitamine C fruit, aardappelen en groenten
Een pakje margarine bevat 250 x 20 = 5,0.103 I.E. vitamine A
5,0 · 103 I .E.vitamine A ≙ 1,5 mg vitamine A
1,0 I.E. vitamine A ≙ Error!= 3,0 · 104 mg vitamine A
1,0 I.E vitamine A komt dus overeen met 3,0.10-4 mg vitamine A