Berekening opbrengst

Groene chemie
Opgave 1
5 vwo
Fosfortrichloride
Atoomeconomie is vooral handig om twee verschillende productiemethoden met elkaar te vergelijken.
Fosfortrichloride kan bijvoorbeeld op twee manieren worden geproduceerd:
I.
Door reactie van witte fosfor met chloor:
II.
Door carbothermische reductie van fosforylchloride:
P4 + 6 Cl2  4 PCl3
POCl3 + C  PCl3 + CO
a. Bereken de atoomeconomie van proces 1.
b. Bereken de atoomeconomie van proces 2.
Opgave 2
IJzersulfide
Tom neemt een reageerbuis met 8 mmol ijzerpoeder en 1 mmol zwavelpoeder. Bij verhitten treedt
de volgende reactie op:
8 Fe + S8  8 FeS
Na reactie heeft Tom 0,68 g ijzer(II)sulfide gekregen.
a. Leg uit dat de atoomeconomie van deze reactie 100% is.
b. Bereken het rendement van zijn experiment.
c. Bereken de E-factor van Tom’s experiment.
- KEMIA -
Opgave 3
Aspirine
Aspirine is een medicijn dat vrij gemakkelijk gemaakt kan worden. De grondstoffen voor de synthese
zijn azijnzuuranhydride en salicylzuur.
azijnzuuranhydride
salicylzuur
acetylsalicylzuur
azijnzuur
Een molecuul azijnzuuranhydride wordt gevormd uit twee moleculen azijnzuur. Hierbij wordt een
molecuul van stof X afgesplitst.
a. Geef de reactievergelijking in molecuulformules voor de vorming van azijnzuuranhydride uit
azijnzuur. Geef hierbij ook de molecuulformule van stof X.
b. Wat voor een soort reactie is dit?
Aspirine kan op basis van karakteristieke groepen worden ingedeeld bij twee klassen van organische
verbindingen.
c. Tot welke klassen organische stoffen kan aspirine worden gerekend?
Bij de synthese, zoals die hierboven is beschreven, kan een rendement worden gehaald van 90%.
d. Bereken de atoomeconomie van deze reactie.
e. Bereken de E-factor van deze synthese bij een rendement van 90%.
- KEMIA -
Groene chemie
5 vwo
Opgave 1
a.
AE 
549,28
 100 %  100 %
123,88  425,4
b.
AE 
137,32
 100 %  83%
153,32  12,01
Opgave 2
a. Alle atomen van de beginstoffen komen in het product terecht. Er zijn geen bijproducten.
b. Tom mag 8 mmol product verwachten (geen overmaat):
FeS: n = 8 mmol = 0,008 mol
M = 87,91 g·mol-1
m = n · M = 0,008 · 87,91 = 0,7 g
Tom krijgt echter maar 0,68 g, dus het rendement is
c.
E
0,7  0,68
 0,03
0,68
Opgave 3
a. 2 C2H4O2  C4H6O3 + H2O
(stof X = H2O)
b. Er wordt water afgesplitst: condensatie
c. Carbonzuren en esters
d. In molecuulformules:
C4H6O3 + C7H6O3  C9H8O4 + C2H4O2
AE 
e.
E
180,154
 100 %  75%
102,088  138,118
240,206  0,90  180,154
 0,48
0,90  180,154
- KEMIA -
0,68
 100 %  97 %
0,7