sensor opdrachtenboek vmbo-kgt deel 2a

sensor opdrachtenboek vmbo-kgt deel 2a

10

11

60

21

natuur-, scheikunde en techniek voor de onderbouw

01

70

AUTEURS : FONS ALKEMADE

70

41

20

BORIS BERENTS

51 81

71

22

30

91

61

40

02

32

ISBN 978 90 345 6791 8

52

514053

opdrachtenboek vmbo-kgt deel 2a

SENSOR NATUUR-, SCHEIKUNDE EN TECHNIEK VOOR DE ONDERBOUW OPDRACHTENBOEK VMBO-KGT DEEL 2A AUTEURS: FONS ALKEMADE BORIS BERENTS

MET MEDEWERKING VAN: PETER COX WIM VAN DEN MUNCKHOF

TWEEDE DRUK MALMBERG ’S-HERTOGENBOSCH WWW.SENSOR-MALMBERG.NL

Inhoudsopgave 1 De waterzuivering

5

Werkstukken Proeven Theorievragen

6 24 43

2 De auto

57

Werkstukken Proeven Theorievragen

58 75 94

3 De digitale camera Werkstukken Proeven Theorievragen

115 116 131 149

Gereedschappen

172

Practicummaterialen

174

3

1

De waterzuivering

Werkstukken 1 [paragraaftitel] Een ontzilter maken 2 Een [paragraaftitel] waterspuit maken

006 00 11

Proeven 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Vaste stoffen en vloeistoffen mengen [paragraaftitel] [paragraaftitel](open onderzoek) Oplosbaarheid [paragraaftitel] Stoffen scheiden: bezinken en afschenken [paragraaftitel] Stoffen scheiden: filtreren [paragraaftitel] Stoffen scheiden: indampen [paragraaftitel] Stoffen scheiden: destilleren [paragraaftitel] Stoffen scheiden: adsorberen [paragraaftitel] Stoffen scheiden: extraheren [paragraaftitel] Een eenvoudige pomp [paragraaftitel]

Theorievragen Paragraaf 1 Water Theorievragen

Paragraaf 1 [paragraaftitel] Extra 1 Oplosbaarheid en temperatuur Extra 1 Paragraaf 2 Scheidingsmethoden Paragraaf 2 [paragraaftitel] Extra 2 Extraheren Extra 2 Paragraaf 3 Drinkwaterzuivering Paragraaf 3 en [paragraaftitel] Extra 3 Hard zacht water Extra 3 Paragraaf 4 Rioolwaterzuivering Paragraaf [paragraaftitel] Extra 4 Het4stankslot Extra 4

00 24 00 27 00 28 00 29 00 32 00 34 00 37 00 38 00 40 00 43 00 46 00 47 00 50 00 51 00 53 00 54 00 56 00 5

HOOFDSTUK 1 De waterzuivering

Werkstukken

1

Een ontzilter maken 170 MIN.

Werkstuk bij paragraaf 2 Inleiding In paragraaf 2 heb je geleerd dat drinkwater wordt gemaakt van oppervlaktewater en grondwater. Dat is zoet water. Het is ook mogelijk om van zeewater drinkwater te maken. Dat kan door de scheidingstechniek destilleren. Wat dat is, heb je geleerd in paragraaf 2. Door het te destilleren, haal je het zout uit het zeewater, dat heet ontzilten. In dit werkstuk ga je een ontzilter maken (figuur 1). Dat is een apparaat waarmee je uit zeewater zoet water kunt maken. Je probeert het apparaat ook uit. Als je de ontzilter met zeewater in de zon zet, verdampt het zeewater en ontstaat na condensatie zoet water. Dat vang je op en kun je drinken. ▼ figuur 1

zonlicht

glas condens zwart plastic folie

zeewater in

verdampend water jute zout water

opdracht 1

zoet water

JE EIGEN ONTZILTER ONTWERPEN 15 MIN.

Inleiding Je gaat samen met een klasgenoot een ontwerp voor een ontzilter maken. De ontzilter moet aan de volgende eisen voldoen: • De buitenmaten van de ontzilter moeten minimaal 30 × 25 × 10 cm zijn. • In de ruimte waarin het zoete water wordt opgevangen, moeten minstens twee koffiebekers water passen. • De ruimte waarin je het zeewater doet, moet minstens 2× zo groot zijn als de ruimte voor het op te vangen zoete water. • Je moet zeewater in de ontzilter kunnen doen zonder dat je die open moet maken. • Ook moeten het zoute water en zoet water afgetapt kunnen worden zonder de ontzilter open te maken. • De buitenkant en de binnenkant van de ontzilter moeten tegen vocht kunnen. Daarvoor kun je de gebruikte materialen tegen vocht beschermen of je gebruikt materialen die tegen vocht kunnen. • In de ontzilter mag je de volgende materialen verwerken: hout, metaal, kunststof en textiel. 6


Werkstukken

Wat heb je nodig? □ lijntjespapier □ een pen □ tekenpapier □ een potlood □ een set kleurpotloden □ een liniaal □ een geodriehoek □ een gum □ vaardigheid: Het ontwerpproces Wat moet je doen? • In klas 1 heb je geleerd hoe je volgens het ontwerpproces moet werken. Om dat op te frissen, lees je voordat je begint de vaardigheidskaart ‘Het ontwerpproces’ goed door. • Voordat je de ontzilter kunt gaan maken, moet je eerst over de volgende vragen nadenken: – Welke vorm krijgt de ontzilter? – Wat worden de afmetingen van de buitenkant van de ontzilter? – Welke afmetingen krijgen de verschillende ruimten (voor zeewater, zout water en zoet water) in de ontzilter? – Hoe maak hoe je binnenkant van ontzilter bestand tegen vocht? – Hoe zorg je ervoor dat je zeewater in de ontzilter kunt doen zonder die open te maken? – Op welke manier zorg je ervoor dat je zonder de ontzilter te openen het zout water en zoet water kunt aftappen? – Maak je de buitenkant van de ontzilter extra mooi of niet? – Welke materialen ga je gebruiken? Denk over elke vraag heel goed na. Houd daarbij steeds de eisen voor de ontzilter in gedachten. Schrijf jullie antwoorden op de vragen in je schrift. • Bekijk de antwoorden op de vragen bij het vorige punt. Controleer nog een keer of elk antwoord ook echt voldoet aan de eisen waaraan de ontzilter moet voldoen. Zo ja, dan is voor jullie duidelijk hoe de ontzilter eruit gaat zien. Je gaat dan naar de volgende stap. Zo nee, zorg ervoor dat het ontwerp aan alle eisen voldoet. Als het nodig is, vraag je hulp aan je docent. • Maak een duidelijk schets van jullie ontzilter. Zet in de schets ook de maten van de ontzilter. • Bespreek de schets en de materiaalkeuze met je docent. Je docent bepaalt of jullie door kunnen naar de volgende opdracht. Als dat niet het geval is, pas je de schets aan of maak je een nieuwe. Gebruik daarbij de tips die je docent je gegeven heeft. Bespreek de verbeterde of nieuwe schets weer met je docent.

7


Werkstukken

opdracht 2

EEN TECHNISCHE TEKENING VAN DE ONTZILTER MAKEN 30 MIN.

Wat heb je nodig? □ de goedgekeurde schets van de ontzilter □ een aantal A4-vellen ruitjespapier □ een potlood □ een set kleurpotloden □ een liniaal □ een geodriehoek □ een gum □ vaardigheid: Een werktekening maken Wat moet je doen? • Maak een technische tekening van je ontwerp. Kies zelf de schaal waarop je dat doet. Let op! De schaal moet zo zijn dat je een heel A4-vel nodig hebt voor de werktekening. Geef de gebruikte schaal aan in je technische tekening. In klas 1 heb je geleerd hoe je een technische tekening maakt. Om op te frissen hoe dat moet, lees je de vaardigheidskaart ‘Een werktekening maken’ goed door voordat je begint. • Als jullie technische tekening klaar is, controleer je zelf of die aan alle eisen voor een technische tekening voldoet. Zo niet, verbeter dan de technische tekening. • Bespreek de technische tekening met je docent. Je docent bepaalt of jullie door kunnen naar de volgende opdracht. Als dat niet het geval is, pas je de technische tekening aan. Laat je verbeteringen door je docent controleren. opdracht 3

DE MATERIALEN- EN GEREEDSCHAPPENLIJST MAKEN 15 MIN.

Wat heb je nodig? □ de technische tekening uit opdracht 2 □ de antwoorden op de vragen uit opdracht 1 Wat moet je doen? • Bekijk de antwoorden op de vragen uit opdracht 1 nog een keer. • Kijk ook nog eens goed naar de technische tekening van jullie ontzilter. • Maak een materialenlijst. Hierin zet je alle materialen die je nodig hebt om de ontzilter te maken. Op de materialenlijst moeten ook alle spijkers, schroeven, planken enzovoort komen te staan. • Maak ook een gereedschappenlijst. Die bevat alle gereedschappen die je gaat gebruiken bij het maken van de ontzilter. • Bespreek de materialen- en gereedschappenlijst met je docent. De docent bepaalt of jullie door kunnen naar de volgende opdracht. Als dat niet het geval is, pas je de materialen- en gereedschappenlijst aan. Laat je verbeteringen controleren door je docent.

8


Werkstukken

opdracht 4

DE ONTZILTER MAKEN 50 MIN.

Inleiding Je gaat nu een ontzilter maken. Wat heb je nodig? □ de technische tekening uit opdracht 2 □ de materialen uit je materialenlijst □ het gereedschap uit je gereedschappenlijst Wat moet je doen? • Verzamel de materialen en gereedschappen die nodig zijn om de ontzilter te maken. • Bekijk de technische tekening van de ontzilter nog eens heel goed. • Bespreek samen in welke volgorde je de verschillende onderdelen gaat maken. Bespreek ook wie wat doet. • Ga nu aan de slag met het maken van de verschillende onderdelen. Overleg daarbij regelmatig, zodat jullie allebei weten wat er al klaar is en zodat je elkaar kunt helpen als dat nodig is. • Controleer als een onderdeel klaar is of de maten ervan ook echt overeenkomen met die in de technische tekening. Als dat niet zo is, zul je dat probleem moeten oplossen. Overleg dan met je klasgenoot of de docent. • Als alle onderdelen van de ontzilter klaar zijn, zet je de ontzilter samen in elkaar. Let op! Werk daarbij netjes, nauwkeurig en veilig. • Werk de ontzilter netjes af. • Zet vervolgens jullie naam op het werkstuk. opdracht 5

DE ONTZILTER UITPROBEREN 45-60 MIN.

Wat heb je nodig? □ je ontzilter □ ‘zeewater’ □ een (bouw)lamp Wat moet je doen? • Vul de ruimte voor zeewater met zeewater of zout water. • Zet de ontzilter in de zon of zet de ontzilter onder de (bouw)lamp. Let op! Als je de lamp gebruikt, moet de ontzilter daar minstens 30 cm vandaan staan. Anders beschadigt de hitte van de lamp de ontzilter. • Laat de ontzilter nu tot 5 minuten voor het einde van de les met rust. Ga in de tussentijd verder met de stof in je handboek of met andere opdrachten in het werkboek. • Kijk of er water in de ruimte voor het zoet water zit. Zo ja, tap dit af en vang het op in een beker. Zo nee, laat de opstelling dan staan en kijk de volgende les of er zoet water in het reservoir zit. En tap het dan af. • Tap ook het water uit de ruimte voor zout water af. • Proef het zoetwater, het zoute water en het zeewater dat je erin hebt gestopt. Beantwoord opdracht 1 en 2 onder ‘Wat neem je waar?’. – Je bent nu klaar met het uitproberen van de ontzilter. 9


Werkstukken

Wat neem je waar? opdracht 1 Smaakt het zoete water ook echt als zoet water (kraanwater)? opdracht 2 Smaakt het zoute water zouter of minder zout dan het zeewater waarmee je begonnen bent? Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je met jouw ontzilter drinkwater (zoet water) maken van zeewater? • Ruim alles weer netjes op!

10


Werkstukken

2

Een waterspuit maken 135 MIN.

Werkstuk bij paragraaf 3 Om je handen te wassen, gebruik je zeep. Die zit vaak in vloeibare vorm in een fl esje. Om de zeep uit het flesje te krijgen, moet je op een knopje duwen. Je pompt de zeep dan uit het flesje. Het zeepflesje bevat een pomp. In paragraaf 3 heb je geleerd dat drinkwaterbedrijven pompen gebruiken om het gezuiverde water in waterleidingen te pompen en hoe een zuigerpomp werkt. Een waterspuit is ook een zuigerpomp. In dit werkstuk ga je een waterspuit maken en de werking ervan bekijken (figuur 2). ▼ figuur 2 De waterspuit die je gaat maken.

11


Werkstukken

opdracht 1

DE DEKSEL MONTEREN 25 MIN.

Wat heb je nodig? □ een zacht stukje hout □ een grenen latje (10 × 20 × 125 mm) □ een stukje afvalhout □ een jampotje met deksel (minimaal ongeveer 10 cm hoog en met een doorsnede van ongeveer 8-9 cm) □ een spijkertje □ een lichte hamer □ een potlood □ een meetlat □ twee kleine schroefjes □ een schroevendraaier □ een metaalboor ∅ 9,5 mm □ een metaalboor ∅ 12 mm □ een houtboor ∅ 4 mm □ een houtboor ∅ 10 mm □ een kolomboormachine met machineklem Wat moet je doen? • Leg de deksel omgekeerd op tafel. • Teken op de binnenkant van de deksel twee haaks op elkaar staande lijnen door het midden van de deksel (figuur 3). • Zet aan elke kant op 6 mm van het midden een kruisje op één van die lijnen (figuur 3). • Leg de deksel omgekeerd op een zacht stuk hout. • Zet een spijkertje op een van de kruisjes (figuur 4). Tik met de hamer en het spijkertje een gaatje in de deksel. Doe dat ook bij het andere kruisje. ▼ figuur 3 Het midden van de deksel aftekenen.

12

▼ figuur 4 Gaatjes tikken in de deksel.


Werkstukken

▼ figuur 5 Het deksel vastschroeven op een latje.

• Pak het grenen latje van 10 mm dik en leg de deksel op het uiteinde ervan (figuur 5). • Schroef de deksel vast met twee schroefjes. • Klem het latje waarop de deksel is geschroefd in de machineklem van de kolomboormachine. Leg er een stukje afvalhout onder. Zo voorkom je dat er bij het boren aan de onderzijde splinters ontstaan (figuur 6). ▼ figuur 6 Gaten boren in deksel en latje.

Ø 9,5 mm straks Ø 12 mm boren

• Plaats het boortje van ∅ 4 mm in de boormachine. • Boor op de getekende lijn, op ongeveer 1 cm van de rand van de deksel, een gat door de deksel en het latje. • Vervang het boortje door een boortje van ∅ 9,5 mm. • Boor het gat van ∅ 4 mm uit tot een gat van ∅ 9,5 mm. • Vervang het boortje door een boortje van ∅ 4 mm.

13


Werkstukken

• Boor aan de andere kant van het midden van de deksel een gat van ∅ 4 mm (figuur 6 en figuur 7). • Vervang het boortje van ∅ 4 mm door het boortje van ∅ 12 mm en boor het gat van ∅ 4 mm uit tot een gat van ∅ 12 mm (figuur 6 en figuur 7). ▼ figuur 7 De gaten in het latje en de deksel.

9,5

12

• Klem het andere uiteinde van het latje in de machineklem (figuur 8). • Vervang het boortje van ∅ 12 mm door het houtboortje van ∅ 4 mm. • Boor op 1 cm van de rand een gat in het latje. Let op! Boor niet door, maar stop met boren als het puntje van het boortje aan de onderkant een beetje uitsteekt. • Boor het gat van ∅ 4 mm met een boortje van ∅ 10 mm uit tot ∅ 10 mm. Let op! Boor niet door, maar stop met boren als het puntje van het boortje aan de onderkant een beetje uitsteekt. ▼ figuur 8 Gat boren in het latje.

niet doorboren! Ø10 mm

10

14


Werkstukken

opdracht 2

DE STEUNEN MAKEN EN MONTEREN 25 MIN.

Wat heb je nodig? □ een plaatje triplex (3 × 100 × 100 mm) □ een potlood □ een vel overtrekpapier □ het latje met de deksel uit opdracht 1 □ een meetlat □ een figuurzaag □ een schuurmachine □ een kolomboormachine met machineklem □ een metaalboortje ∅ 3 mm □ vier spijkertjes □ een kleine hamer □ sneldrogende houtlijm □ een kleine schroevendraaier □ crêpetape

▼ figuur 9 De vorm van de steunen.

Wat moet je doen? • Teken de steun uit figuur 9 met overtrekpapier tweemaal over op het stukje triplex. • Geef op één van de steunen ook de plaats aan waar het gaatje van 3 mm geboord moet worden. • Zaag de steunen uit met de figuurzaag (figuur 10). ▼ figuur 10 Het uitzagen van de steunen.

Pas op je vingers!

• Leg de steunen op elkaar en maak ze met de schuurmachine precies even groot. • Leg de steunen precies op elkaar en maak ze met crêpetape goed aan elkaar vast. Let op! Zorg ervoor dat je de plaats waar het gaatje van 3 mm moet komen nog kunt zien. • Klem de steunen in de machineklem van de kolomboormachine. De kant waarop je het gaatje hebt afgetekend, moet naar boven liggen. 15


Werkstukken

▼ figuur 11 De gaten boren in de steunen.

3

• Boor op de aangetekende plaats een gaatje van ∅ 3 mm (figuur 11). • Schroef de deksel los van het latje. • Doe wat lijm aan een van de zijkanten van het latje op de plaats waar een steun moet komen (figuur 12). • Leg de steun zo op het latje dat de voorkant van de steun en het latje precies gelijk liggen. Spijker de steun nu vast zoals in figuur 12. Let op! Timmer de spijkers niet net boven een gat in het latje. Daarmee voorkom je dat de spijkertjes uitkomen in de gaten van het grenen latje. Dat doe je door ze een stukje boven een gat in het latje te spijkeren. • Monteer op dezelfde wijze de andere steun op het latje. • Schroef de deksel weer vast aan het latje. ▼ figuur 12 De steunen bevestigen.

lijm

16


Werkstukken

opdracht 3

DE HENDEL MAKEN 15 MIN.

Wat heb je nodig? □ een grenen latje (5 × 20 × 150 mm) □ een grenen balkje (10 × 20 × 125 mm) □ een meetlat □ een potlood □ een figuurzaag □ schuurpapier □ een kolomboormachine met machineklem □ een metaalboortje van ∅ 3 mm □ sneldrogende houtlijm □ een lijmklem □ een verstekbak

▼ figuur 13 Een gat boren in het blokje van de hendel.

Ø 3 mm

Wat moet je doen? • Teken een lengte van 18 mm af op het grenen balkje van 10 × 20 mm. • Zaag het stuk van 18 mm met de figuurzaag mooi recht af van het grenen balkje. • Schuur de zaagranden glad. • Klem het stukje van 18 mm dat je net hebt afgezaagd rechtop in de machineklem (figuur 13) . • Plaats een boortje van 3 mm in de boormachine. • Boor precies door het centrum van het balkje een gaatje (figuur 13). • Teken een lengte van 100 mm af op het grenen latje (5 × 20 × 150 mm). • Zaag het latje in de verstekbak op maat. • Doe wat lijm aan een van de lange zijden van het balkje van 18 mm. • Klem het balkje en het latje met een lijmklem op elkaar (figuur 14). • Laat het geheel even drogen. ▼ figuur 14 Blokje met gat op een latje lijmen.

lijm

17


Werkstukken

opdracht 4

DE SLANGETJES MONTEREN 25 MIN.

Wat heb je nodig? □ een dunne spuit die net in de dikke slag past □ een dun slangetje van 20 cm lang □ een dik slangetje van 25 cm lang □ een boor □ een pijpensnijder □ een meetlat □ een viltstift □ twee kogeltjes met ∅ 9 mm □ een plastic T-stukje □ twee rubberen ringetjes met ∅ 9,5 mm

▼ figuur 15 De spuit in de pijpensnijder.

Wat moet je doen? • Neem de dunste injectiespuit en verwijder de zuiger. • Kies een boor die je precies in het spuitje kunt schuiven. Duw de boor in de spuit (figuur 15). • Klem de spuit met daarin de boor in een pijpensnijder (figuur 15). • Verdeel de spuit in vijf stukken, zoals in figuur 16 is getekend.

10

▼ figuur 16 Dunne spuit verdelen in stukken.

10

1e snee 2e snee

3e snee

10

4e snee

• Snijd de spuit in de vijf afgetekende stukken. Let op de volgorde zoals die in de tekening is aangegeven. Om te snijden, draai je de pijpensnijder rond en vervolgens draai je hem een slag aan. Herhaal dit totdat de spuit doorgesneden is. Je kunt dan het volgende stuk van de spuit afsnijden. • Schuif de stukjes A van de spuit over het plastic T-stukje (figuur 17).

18


Werkstukken

▼ figuur 17 Stukjes van de spuit op het T-stuk.

▼ figuur 18 De dikste slang op het T-stuk.

stukjes A van de spuit dikste slang

stalen kogeltje rubberen ringetje onderdeel B van spuitje

• • • •

Knip ongeveer 3 cm van de dikke doorzichtige slang. Schuif deze over het T-stukje (figuur 18). Duw het kogeltje in het slangetje en vervolgens ook het rubberen ringetje. Duw onderdeel B van de spuit achter het ringetje aan. Let op! Duw niet zo ver door dat het kogeltje klem komt te zitten. • Knip ongeveer 15 cm van de dikke slang. • Duw onderdeel D van het spuitje in het ene uiteinde van het slangetje (figuur 19). ▼ figuur 19 Stukjes spuit in de dikke slang.

onderdeel D van spuitje

lengte ± 15 cm

± 20

onderdeel C van spuitje

19


Werkstukken

• Duw met de achterzijde van een boortje onderdeel C van het spuitje ongeveer 2 cm diep in het andere uiteinde van de slang. • Duw een kogeltje in het stuk slang waarin je ook de spuitmond van de spuit hebt geduwd (figuur 20). • Duw met de achterzijde van een boortje een rubberen ringetje in diezelfde slang. • Schuif de dikke slang van 15 cm over het juiste deel van het T-stuk. • Knip ongeveer 15 cm van de dunne slang. • Schuif deze over het nog vrije uiteinde van het T-stukje (figuur 20). ▼ figuur 20 Kogeltjes in de dikke slang.

C

stalen kogeltje rubberen ringetje dikste slang

± 15 cm slang

dikste slang

stalen kogeltje rubberen ringetje B

opdracht 5

DE MONTAGE 30 MIN.

Wat heb je nodig? □ een handboormachine □ een metaalboortje van 2 mm □ een metaalboortje van 3 mm □ het latje met de deksel uit opdracht 1 □ een kleine schroevendraaier □ twee schroefjes □ een stuk rondhout (∅ 10 × 100 mm) □ sneldrogende houtlijm □ een schroef □ een veer □ een vijl □ een dikke spuit (die net in het grootste gat in de deksel past) □ een lange bout met bijpassend moertje

20


Werkstukken

Wat moet je doen? • Haal de zuiger uit de dikste spuit. • Boor twee gaatjes van 2 mm in de greep van de spuit (figuur 21). • Duw de spuit in het grootste gat in het latje en de deksel. • Zet de spuit vast met twee schroefjes. Boor even voor, als dat niet goed lukt. • Doe wat lijm in het gat aan het uiteinde van het latje (figuur 21). • Zaag 8 cm van het rondhout. • Doe wat houtlijm aan het uiteinde van het rondhout en duw het in het gat (∅ 10 mm) dat je daarvoor in het latje hebt geboord. • Zet het rondhout vast met een schroef. Eventueel moet je even een gaatje voorboren. • Steek de zuiger door de veer en duw hem in de spuit (figuur 21). ▼ figuur 21 Zuiger en handvat monteren.

zuiger veertje

Ø 2 mm

▼ figuur 22 De hendel monteren.

lijm

• Haal de hendel die je al gemaakt hebt uit de lijmklem (opdracht 3). • Duw de hendel tussen de steunen (figuur 22). Vijl wat van de zijkanten van de hendel als dit niet soepel gaat. • Doe het boortje van 3 mm in de handboormachine. • Duw dit boortje door het gat in een van de steunen en het gat in het blokje van de hendel (figuur 22). Boor ook het gat in de andere steun.

21


Werkstukken

• • • • •

Zet de hendel vast met een lange bout en bijpassend moertje. Duw de dikke slang met voorop de spuitmond door de deksel (figuur 23). Schuif het dunne slangetje over de spuitmond van de spuit in de deksel. Vul het potje met water en draai de deksel op het potje. Probeer of de spuit werkt.

▼ figuur 23 De hele spuit in elkaar zetten.

22


Werkstukken

opdracht 6

DE WERKING VAN DE SPUIT BEKIJKEN 15 MIN.

Wat heb je nodig? □ je waterspuit met water in het potje Wat moet je doen? • Bekijk figuur 24 en beantwoord de volgende vragen. ▼ figuur 24 Hoe werkt het?

stalen kogeltje rubberen ringetje dikste slang ± 15 cm slang

dikste slang stalen kogeltje rubberen ringetje

opdracht 1

opdracht 2 opdracht 3 opdracht 4

Houd je vinger bij de opening van de spuit en duw dan de hendel omlaag. a Wat merk je bij de spuit? Leg uit. b Wat gebeurt er met de zuiger van de injectiespuit? c Wat gebeurt er met de lucht die in de injectiespuit zit? d Wat gebeurt er dan met kogeltje C? En waar zorgt dat voor? e Wat gebeurt er dan met kogeltje B? En waar zorgt dat voor? Laat de hendel los en kijk ondertussen naar het T-stuk. Wat zie je gebeuren bij B en C? Duw de hendel weer omlaag. Wat zie je gebeuren bij de spuit en bij B en C? Beweeg de hendel nog een paar keer op en neer en blijf kijken wat er in het T-stuk gebeurt. Neem tabel 1 over in je schrift en vul die dan in. De kogeltjes worden ofwel opgetild, omlaag gedrukt of omlaag gezogen. ▼ tabel 1 Wat doen de kogeltjes?

beweging hendel omlaag omhoog

kogeltje onderin (bij B)

kogeltje bovenin (bij C )

• Ruim alles weer netjes op! 23


Proeven

1

Vaste stoffen en vloeistoffen mengen 25 MIN.

Proef bij paragraaf 1 Inleiding Als je zeewater proeft, merk je dat het zout is. Toch zie je geen zout zitten in het zeewater. In deze proef onderzoek je wat er gebeurt als je vaste stoffen zoals bijvoorbeeld zout in water doet. Ook onderzoek je hoe de mengsels die ontstaan, eruitzien en of dat zo blijft als je ze een tijdje laat staan.

Onderzoeksvragen – Worden vaste stoffen onzichtbaar als je er water bij doet en het goed mengt? – Verandert er iets aan de helderheid of kleur van water als je er vaste stoffen aan toevoegt en goed mengt? – Wat gebeurt er als je een mengsel van een vaste stof en vloeistof een tijdje laat staan? Wat heb je nodig? □ vijf droge reageerbuizen in een reageerbuisrek □ een maatcilinder van 5 mL □ keukenzout □ kopersulfaat □ suiker □ krijtpoeder □ fijn ijzerpoeder □ gedestilleerd water □ tissues □ een watervaste viltstift □ een spatel Wat moet je doen? • Neem tabel 1 over in je schrift. • Nummer de reageerbuizen met een vilstift van 1 tot en met 5. • Doe in reageerbuis 1 een kleine spatelpunt keukenzout. • Pak de maatcilinder en doe daarin 2 mL gedestilleerd water. Giet dat water in de reageerbuis. • Je gaat de vaste stof en het water nu goed mengen. Doe dat door de buis te schudden. Je schudt de reageerbuis op een speciale manier, die kwispelen heet. In figuur 1 zie je hoe dat werkt. • Kijk wat er met het keukenzout is gebeurd. Schrijf bij vraag 1 in tabel 1 wat je waarneemt. • Houd de reageerbuis recht voor je ogen en kijk goed naar het mengsel dat erin zit. Schrijf bij vraag 2 tot en met vraag 4 in tabel 1 wat je waarneemt. • Maak je spatel schoon met water en droog deze met een tissue af. • Doe in reageerbuis 2 een kleine spatelpunt kopersulfaat. • Voeg met behulp van de maatcilinder 2 mL gedestilleerd water toe. 24


Proeven

▼ figuur 1 Een vloeistof en een vaste stof kun je in een reageerbuis met elkaar mengen door te kwispelen. Kwispelen doe je zo:

• Schud de reageerbuis door te kwispelen (figuur 1). Kijk wat er met het kopersulfaat is gebeurd. Beantwoord vraag 1 in tabel 1. • Houd de reageerbuis recht voor je ogen en kijk goed naar het mengsel dat erin zit. Beantwoord vraag 2 tot en met vraag 4 in tabel 1. • Maak je spatel schoon met water en maak deze droog met een tissue. • Je hebt nu voor twee stoffen onderzocht wat er gebeurt als je ze met water mengt. Doe dat op dezelfde manier ook voor ijzerpoeder, suiker en krijtpoeder. Beantwoord daarbij voor elke stof de vragen in tabel 1. • Laat alle mengsels nu vijf minuten staan en bekijk ze daarna nog eens. In de tussentijd ga je twee mengsels verder onderzoeken. • In reageerbuis 1 (met keukenzout) en reageerbuis 4 (met suiker) zitten ongevaarlijke stoffen. Daarom kunnen we daar nog verder onderzoek aan doen. • Maak je spatel schoon met water en droog deze met een tissue af. • Stop de spatel in de vloeistof in reageerbuis 1 en haal die er weer uit. Proef hoe de vloeistof smaakt. Beantwoord opdracht 1 bij ‘Wat neem je waar?’. • Stop de spatel in de vloeistof in reageerbuis 4 en haal die er weer uit. Proef hoe de vloeistof smaakt. Beantwoord opdracht 2 bij ‘Wat neem je waar?’. • De vijf mengsels hebben nu vijf minuten gestaan. Kijk nu nog eens goed naar het mengsel in elke reageerbuis. Kijk goed hoe het mengsel er nu uitziet en wat je in de reageerbuis precies ziet. Beantwoord vraag 5 en 6 in tabel 1.

25


Proeven

Wat neem je waar? ▼ tabel 1 Resultaten van vaste stoffen mengen met water.

vaste stof in buis

buis 1

buis 2

buis 3

buis 4

buis 5

keukenzout

kopersulfaat

ijzerpoeder

suiker

krijtpoeder

1 Is de vaste stof onzichtbaar geworden na het kwispelen? 2 Kun je door de vloeistof heen kijken? 3 Is de vloeistof helder of troebel? 4 Is de vloeistof gekleurd? Zo ja, welke kleur heeft die? 5 Hoe ziet het mengsel er na 5 min uit? 6 Ligt er een vaste stof op de bodem van de reageerbuis?

opdracht 1 opdracht 2

Hoe smaakt de vloeistof in buis 1? Hoe smaakt de vloeistof in de buis waarin je suiker gedaan hebt?

Wat is je conclusie? opdracht 1 Worden vaste stoffen onzichtbaar als je er water bij doet en het goed mengt? opdracht 2 Verandert er iets aan de helderheid of kleur van water als je er vaste stoffen aan toevoegt en het goed mengt? Leg uit. opdracht 3 Wat gebeurt er als je een mengsel van een vaste stof en vloeistof een tijdje laat staan? •

26

Ruim alles weer netjes op!


Proeven

2

Oplosbaarheid (open onderzoek) 35 MIN.

Proef bij extra paragraaf 1 Inleiding De oplosbaarheid van een vaste stof is de maximale hoeveelheid ervan die je in 1 L water kunt oplossen. Waar hangt de oplosbaarheid van af? In deze proef onderzoek je dat. Deze proef is een open onderzoek. Dat betekent dat je eerst zelf de onderzoeksvraag bedenkt. Daarna bedenk je hoe je het onderzoek gaat doen en wat je daarvoor allemaal nodig hebt. Na afloop van het onderzoek schrijf je een verslag van het onderzoek.

Wat moet je doen? • Bedenk één onderzoeksvraag of meer onderzoeksvragen. • Bespreek je onderzoeksvraag met je docent. Die geeft aan of je verder kunt met de volgende stap. Zo niet, verbeter dan de onderzoeksvraag. Gebruik daarbij de tips van de docent. Dat doe je net zo lang tot de docent de onderzoeksvraag goedkeurt. • Bedenk wat je voor je onderzoek nodig hebt en hoe je het wilt gaan uitvoeren. Dit is je onderzoeksplan. • Bespreek je onderzoeksplan met je docent. Die geeft aan of je verder kunt met de volgende stap. Zo niet, verbeter het onderzoeksplan. Gebruik daarbij de tips van de docent. Dat doe je net zo lang tot de docent het onderzoeksplan goedkeurt. • Voer het onderzoek uit. • Schrijf een verslag van het onderzoek. Hoe je dat doet, kun je lezen op de vaardigheidskaart ‘Een verslag schrijven’. In het verslag moet minstens één grafiek staan.

27


Proeven

3

Stoffen scheiden: bezinken en afschenken 20 MIN.

Proef bij paragraaf 2 Inleiding Als je kalkpoeder en water mengt, krijg je een suspensie. In deze proef onderzoek je of je de suspensie van krijtpoeder en water kunt scheiden door deze te laten bezinken en daarna af te schenken.

Onderzoeksvraag – Kun je een vaste stof en een vloeistof in een suspensie door afschenken volledig scheiden? Wat heb je nodig? □ een bekerglas 100 mL □ een erlenmeyer van 100 mL □ kalkpoeder □ water □ een spatel □ een watervaste viltstift

▼ figuur 2 Zo schenk je een vloeistof af.

Wat moet je doen? • Doe drie volle spatels kalkpoeder in het bekerglas. • Voeg aan het kalkpoeder 50 mL water toe. Roer het mengsel van water en het kalkpoeder goed. • Laat de suspensie enige tijd staan. Kijk wat er gebeurt. Beantwoord opdracht 1 bij ‘Wat neem je waar?’. • Schenk de vloeistof af in de erlenmeyer (figuur 2). • Kijk goed hoe afgeschonken vloeistof eruitziet. Beantwoord opdracht 2 en 3 bij ‘Wat neem je waar?’. • Schrijf met de watervaste viltstift ‘afgeschonken’ op de erlenmeyer. Bewaar de erlenmeyer met de afgeschonken vloeistof voor de volgende proef. Wat neem je waar? opdracht 1 Wat gebeurt er met het kalkpoeder als de suspensie een tijdje heeft gestaan? opdracht 2 Is de vloeistof die na het afschenken in de erlenmeyer zit helemaal helder? Leg uit. opdracht 3 Heb je alle vloeistof uit het bekerglas kunnen afschenken? Als het niet lukte, waarom lukte het dan niet? Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je door afschenken een vaste stof en vloeistof volledig scheiden? •

28



Proeven

4

Stoffen scheiden: filtreren 30 MIN.

Proef bij paragraaf 2 Inleiding Als je een vaste stof en een vloeistof mengt, ontstaat een mengsel. Dat mengsel kan een suspensie zijn of een oplossing. Een mengsel van kalkpoeder en water is een suspensie. Meng je echter zout en water of kopersulfaat en water, dan krijg je een oplossing. In deze proef onderzoek je of je de stoffen in een suspensie en oplossing van elkaar kunt scheiden door ze te filtreren.

Onderzoeksvragen – Kun je de vaste stof en vloeistof van een suspensie door filtreren van elkaar scheiden? – Kun je de vaste stof en vloeistof van een oplossing door filtreren van elkaar scheiden? – Op welke manier kun je stoffen in een suspensie het beste scheiden, door bezinken en afschenken of door filtreren? Wat heb je nodig? □ drie trechters □ drie filtreerpapiertjes (rondfilters) □ drie bekerglazen van 100 mL □ drie erlenmeyers van 100 mL □ een maatcilinder van 50 mL □ kalkpoeder □ krijtpoeder □ zout □ kopersulfaat □ een spuitfles met water □ een spatel □ een watervaste viltstift □ de erlenmeyer met de afgeschonken vloeistof van proef 3 Wat moet je doen? • Nummer de bekerglazen en erlenmeyers van 1 tot en met 3. Gebruik de watervaste viltstift. • Pak bekerglas 1 en doe een spatel krijtpoeder in het bekerglas. • Voeg aan het kalkpoeder 50 mL water toe. Roer het water en het krijtpoeder goed. • Pak bekerglas 2 en doe een spatel zout in het bekerglas. • Voeg aan het zoutpoeder 50 mL water toe. Roer het water en het zout goed. • Pak bekerglas 3 en doe een spatel kopersulfaat in het bekerglas. • Voeg aan het kopersulfaatpoeder 50 mL water toe. Roer het water en het kopersulfaat goed. • Zet in elke erlenmeyer een trechter.

29


Proeven

• Vouw een filtreerpapier zoals in figuur 3. Doe hetzelfde met de twee andere filtreerpapiertjes. ▼ figuur 3 Zo vouw je een filter.

1 Het filtreerpapiertje dat je gebruikt, is rond.

3 Het filtreerpapiertje twee keer vouwen.

2 Het filtreerpapiertje één keer vouwen.

4 Een filterzakje gemaakt van filtreerpapier.

• Zet in elke trechter een gevouwen filter. • Bevochtig in alle trechters het filter dat erin zit. Doe dat met water uit de spuitfles. Druk het filter nu voorzichtig tegen de wand van de trechter. • Pak bekerglas 1 en roer het mengsel nog een keer goed. Giet nu voorzichtig wat van het mengsel in de trechter in erlenmeyer 1. Let op dat er geen vloeistof tussen het filter en de trechter komt. • Pak bekerglas 2 en roer het mengsel nog een keer goed. Giet nu voorzichtig wat van het mengsel in de trechter in erlenmeyer 2. Let op dat er geen vloeistof tussen het filter en de trechter komt. • Pak bekerglas 3 en roer het mengsel nog een keer goed. Giet nu voorzichtig wat van het mengsel in de trechter in erlenmeyer 3. • Kijk bij alle erlenmeyers wat er gebeurt. Beantwoord opdracht 1 tot en met 8 bij ‘Wat neem je waar?’. • Vergelijk de vloeistof in erlenmeyer 1 met de afgeschonken vloeistof uit de vorige proef. Beantwoord opdracht 9 bij ‘Wat neem je waar?’. • Maak de spatel schoon en houd die in de vloeistof die in erlenmeyer 2 zit. Proef hoe de vloeistof smaakt en beantwoord opdracht 10 bij ‘Wat neem je waar?’.

30


Proeven

opdracht 1 opdracht 2 opdracht 3 opdracht 4 opdracht 5 opdracht 6 opdracht 7 opdracht 8 opdracht 9 opdracht 10

Wat neem je waar? Waar blijft de vaste stof na het filtreren van de suspensie van water en kalkpoeder? Wat is er gebeurd met de vloeistof bij het filtreren van de suspensie? Is de vloeistof na het filteren van de suspensie helemaal helder? Leg uit. Waar blijft het kopersulfaat (de vaste stof) na het filtreren van een oplossing van kopersulfaat? Waar blijft het zout (de vaste stof) na het filtreren van een oplossing van zout? Wat is er gebeurd bij het filtreren van een oplossing met de vloeistof uit de oplossing? Is de vloeistof na het filteren van de oplossing helemaal helder? Leg uit. Ziet de oplossing er na het filtreren nog hetzelfde uit als ervoor? Welke vloeistof is het meest helder? Hoe smaakt de vloeistof? Leg uit hoe dat komt.

Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je de vaste stof en vloeistof van een suspensie door filtreren volledig van elkaar scheiden? Leg uit. opdracht 2 Kun je de vaste stof en vloeistof van een oplossing door filtreren van elkaar scheiden? Leg uit. opdracht 3 Bekijk nog eens de resultaten en conclusie van proef 3. Op welke manier kun je stoffen in een suspensie het beste scheiden, door bezinken en afschenken of door filtreren? Leg uit. •


31


Proeven

5

Stoffen scheiden: indampen 25 MIN.

Proef bij paragraaf 2 Inleiding Als je een vaste stof zoals zout oplost in een oplosmiddel zoals water, krijg je een oplossing. In deze proef onderzoek je of je de stoffen van de oplossing kunt scheiden door de oplossing in te dampen. Dat doe je door het oplosmiddel te laten verdampen.

Onderzoeksvraag – Kun je de vaste stof en vloeistof van een oplossing door indampen van elkaar scheiden? Wat heb je nodig? □ een veiligheidsbril □ twee reageerbuizen in een reageerbuisrek □ een reageerbuisknijper □ een porseleinen indampschaaltje □ een brander □ een driepoot □ een brandergaasje □ een maatcilinder van 5 mL □ gedestilleerd water □ keukenzout □ een spatel □ lucifers □ afwasmiddel □ een schuurspons □ tissues Wat moet je doen? • Zet een veiligheidsbril op. Als je lange haren hebt, bind je die op. • Doe een flinke spatelpunt keukenzout in een reageerbuis. Voeg met de maatcilinder 2 mL water toe en kwispel de reageerbuis. • Schenk de helft van de keukenzoutoplossing in het indampschaaltje. Zet het indampschaaltje op het brandergaasje op de driepoot (figuur 4). • Steek de brander aan. Stel de brander zo in dat je een kleurloze, niet ruisende vlam krijgt. • Schuif de brander met vlam onder het indampschaaltje. Je verhit nu het indampschaaltje met de keukenzoutoplossing. Kijk wat er gebeurt. Beantwoord opdracht 1 tot en met 3 bij ‘Wat neem je waar?’. Let op: vlak voordat alle vloeistof is verdampt, moet je de brander onder de driepoot vandaan halen. Als je dit niet doet, krijg je misschien spatten zout op je handen en in je gezicht.

32


Proeven

• Laat het indampschaaltje enkelen minuten afkoelen. • Schraap de stof in het indampschaaltje los. Schep er een beetje van op met de spatel. Proef hoe de stof smaakt. Beantwoord opdracht 4 en 5 bij ‘Wat neem je waar?’. • Maak het indampschaaltje schoon met afwasmiddel en het schuursponsje. ▼ figuur 4 Indampen van een zoutoplossing.

opdracht 1 opdracht 2 opdracht 3 opdracht 4 opdracht 5

Wat neem je waar? Wat gebeurt er bij het verwarmen in het indampschaaltje? Wat blijft er in het indampschaaltje achter? Wat gebeurt er met het oplosmiddel en wat met de opgeloste stof als je een oplossing indampt? Hoe smaakt de stof die achterblijft in het indampschaaltje? Welke stof blijft er achter in het indampschaaltje?

Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je de vaste stof en vloeistof van een oplossing door indampen van elkaar scheiden? opdracht 2 Welke stof of stoffen houd je na indampen over? •


33


Proeven

6

Stoffen scheiden: destilleren 20 MIN.

Proef bij paragraaf 2 Inleiding Alcohol is een mengsel van verschillende stoffen. In wijn zitten twee vloeistoffen: water en alcohol. In deze proef onderzoek je of je de alcohol uit de wijn kunt halen door destillatie. Daarbij gebruik je een destillatieopstelling.

Onderzoeksvraag – Kun je alcohol uit wijn halen door de wijn te destilleren? Wat heb je nodig? □ een veiligheidsbril □ een destillatieopstelling waarin al rode wijn zit met daarin kooksteentjes (figuur 5) □ een brander □ lucifers □ een erlenmeyer □ een destillatiekolf □ een indampschaaltje □ vaardigheid: Werken met een brander Wat moet je doen? • Zet een veiligheidsbril op. Als je lange haren hebt, bind je die op. • Bekijk de destillatieopstellingen in figuur 5 en de opstelling die je zelf hebt. Kun je alle onderdelen vinden? Zo niet, vraag het dan aan de docent of toa. • Je gaat werken met een brander. Lees nu eerst de vaardigheidskaart ‘Werken met een brander’. • Steek de brander aan en zorg voor een blauwe, niet ruisende vlam. Schuif de brander onder de erlenmeyer (figuur 5a) of destillatiekolf (figuur 5b). • Verwarm de kolf totdat de wijn zachtjes kookt. Heb je een destillatieopstelling zoals in figuur 5a kijk dan wat er in het doorzichtige slangetje naar de reageerbuis gebeurt. Beantwoord opdracht 1 bij ‘Wat neem je waar?’. Heb je een destillatieopstelling zoals in figuur 5b, kijk dan wat er in de koeler gebeurt. Beantwoord opdracht 1 bij ‘Wat neem je waar?’. • Je gaat nu het tempo van de destillatie regelen. Zorg voor een vlam die ervoor zorgt dat er ongeveer één druppel vloeistof per seconde wordt opgevangen in de erlenmeyer. • Lees de thermometer af en stel zo vast bij welke temperatuur er vloeistofdruppels in het doorzichtige slangetje of in de koeler ontstaan. Beantwoord opdracht 2 bij ‘Wat neem je waar?’. Wanneer de temperatuur te snel stijgt, haal je even de brander onder de driepoot vandaan. Laat de temperatuur niet boven de 85 °C stijgen. Als je ongeveer twintig druppels destillaat hebt opgevangen, stop je met destilleren.

34


Proeven

▼ figuur 5 Destillatie-opstellingen.

niet te lang, bijna recht naar beneden hier mag geen knik in zitten

reageerbuis

1

2

a. Een eenvoudige destillatie-opstelling.

thermometer

watertoevoer

koeler

destillatiekolf waterafvoer

b. Een ‘echte’ destillatie-opstelling.

• Doe de brander uit en draai de gaskraan dicht. • Schenk een beetje van het destillaat in een indampschaaltje. Ruik voorzichtig! Beantwoord opdracht 3 en 4 bij ‘Wat neem je waar?’. • Probeer de vloeistof aan te steken. Beantwoord opdracht 5 en 6 bij ‘Wat neem je waar?’. • Je bent nu klaar met het destilleren van de wijn. Beantwoord opdracht 7 bij ‘Wat neem je waar?’. 35


Proeven

opdracht 1 opdracht 2 opdracht 3 opdracht 4 opdracht 5 opdracht 6 opdracht 7

Wat neem je waar? Wat gebeurt er met het doorzichtige slangetje of in de koeler? Bij welke temperatuur zie je vloeistofdruppels in het doorzichtige slangetje of in de koeler ontstaan? Waar ruikt de vloeistof naar? Welke vloeistof verdampt bij de laagste temperatuur, water of alcohol? Is de vloeistof in het indampschaaltje brandbaar? Welke vloeistof uit wijn verdampt bij 65 °C? Leg uit. Wat gebeurt er als je een mengsel van vloeistoffen destilleert?

Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je alcohol uit wijn halen door de wijn te destilleren? opdracht 2 Welke stof vang je het eerste op bij het destilleren, de vloeistof met het hoogste of met het laagste kookpunt? Leg uit waarom. •

36



Proeven

7

Stoffen scheiden: adsorberen 25 MIN.

Proef bij paragraaf 2 Inleiding Adsorberen is een methode om een kleine hoeveelheid stoffen uit een mengsel te verwijderen. Je brengt het mengsel in contact met een adsorptiemiddel. Vaak wordt hiervoor actieve kool gebruikt. Bepaalde stoffen hechten zich aan de actieve kool. Door te filtreren, kun je het adsorptiemiddel met de stoffen die eraan gehecht zijn, scheiden van de rest van het mengsel.

Onderzoeksvraag – Kun je door middel van absorptie kleurstoffen verwijderen uit rode wijn? Wat heb je nodig? □ drie reageerbuizen □ een reageerbuisrekje □ filtreerpapier (rondfilter) □ een trechter □ een spatel □ actieve kool (norit) □ rode wijn □ een maatcilinder Wat moet je doen? • Vul een reageerbuis met 2 mL wijn. • Doe twee tot drie spatelpunten actieve kool bij de wijn. • Kwispel het mengsel gedurende minimaal 3 minuten. • Filtreer het mengsel en vang het filtraat op in een lege reageerbuis. In proef 4 heb je geleerd hoe dat moet. Kijk bij proef 4 hoe je ook alweer een filter kunt vouwen van filtreerpapier en hoe je een mengsel filtreert. • Kijk goed wat er gebeurt. Beantwoord opdracht 1 en 2 bij ‘Wat neem je waar?’. • Bekijk het filtraat in de reageerbuis goed. Als het nog een klein beetje vertroebeld is met actieve kool, filtreer je het nog een keer. Gebruik daarbij een nieuw en schoon filter. Alleen als je het filtraat helemaal gefiltreerd hebt, beantwoord je opdracht 3 bij ‘Wat neem je waar?’. Wat neem je waar? opdracht 1 Wat blijft er in het filter achter? opdracht 2 Hoe ziet het filtraat eruit? opdracht 3 Hoe ziet het filtraat eruit nadat je het gefiltreerd hebt? Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je door middel van absorptie kleurstoffen uit rode wijn verwijderen? •

Ruim alles weer netjes op! 37


Proeven

8

Stoffen scheiden: extraheren 25 MIN.

Proef bij Extra van paragraaf 2 Inleiding Je hebt nu verschillende manieren onderzocht om mengsels van een vaste stof en vloeistof of mengsels van twee vloeistoffen van elkaar te scheiden. Soms echter heb je een mengsel van verschillende vaste stoffen die je wilt scheiden. In deze proef onderzoek je of je een mengsel van zand en zout kunt scheiden door te extraheren.

Onderzoeksvraag – Kun je zand en zout van elkaar scheiden door te extraheren? Wat heb je nodig? □ twee reageerbuizen in een reageerbuisrek □ filtreerpapier (rondfilter) □ een trechter □ gedestilleerd water □ een porseleinen indampschaaltje □ een brander □ een driepoot □ een brandergaasje □ een mengsel van zand en keukenzout □ een spatel □ een veiligheidbril ▼ figuur 6 Keukenzout en zand scheiden door extraheren.

38


Proeven

Wat moet je doen? • Bekijk figuur 6 goed. • Doe in een reageerbuis twee volle spatels van het zand-keukenzoutmengsel. • Voeg water bij het zand-keukenzoutmengsel. Zorg dat de reageerbuis voor een derde deel gevuld is. • Kwispel de inhoud van de reageerbuis goed. • Zet de trechter in een lege reageerbuis. • Vouw een filter van het filtreerpapier. Doe het filter in de trechter en maak het filter vochtig. • Schud de reageerbuis met het mengsel nog even goed. Doe dat door te kwispelen. • Filtreer de inhoud van deze buis. In proef 4 heb je geleerd hoe dat moet. Kijk bij proef 4 hoe je een filter kunt vouwen van filtreerpapier en hoe je een mengsel filtreert. In de reageerbuis waar de trechter op staat, vang je het filtraat (een vloeistof) op. • Kijk goed wat er gebeurt. Beantwoord opdracht 1 bij ‘Wat neem je waar?’. • Zet een veiligheidsbril op. Als je lange haren hebt, bind je die op. • Je gaat nu een beetje van het filtraat indampen. Gebruik daarbij een blauwe, niet-ruisende vlam. • Laat na het indampen het indampschaaltje afkoelen. • Schraap de vaste stof in het indampschaaltje los. Doe er een klein beetje van op de spatel. Proef hoe de stof smaakt. Beantwoord opdracht 2 bij ‘Wat neem je waar?’. • Beantwoord opdracht 3 bij ‘Wat neem je waar?’. Wat neem je waar? opdracht 1 Wat blijft er in het filter achter? opdracht 2 Hoe smaakt de vaste stof? opdracht 3 Wat gebeurt er als je een mengsel van vaste stoffen extraheert? Een van de stoffen uit het mengsel … in het water (oplosmiddel) dat je … en waarmee je het mengsel van de vaste stoffen … . Wat is je conclusie? opdracht 1 Kun je vaste stoffen van elkaar scheiden door extraheren? opdracht 2 Wat moet je na het extraheren nog doen om de vaste stoffen over te houden zodat je ze in een potje kunt stoppen? •


39


Proeven

9

Een eenvoudige pomp 45 MIN.

Proef bij paragraaf 3 Inleiding Drinkwaterbedrijven gebruiken pompen om grondwater of oppervlaktewater op te pompen om het daarna te gaan zuiveren. In paragraaf 3 heb je geleerd wat een zuigerpomp is en hoe die werkt. In deze proef onderzoek je hoe een eenvoudige pomp werkt.

Onderzoeksvragen – Wat gebeurt er als je de zuiger van spuit A heen en weer beweegt? – Hoe snel kun je met deze pomp water oppompen? Wat heb je nodig? □ twee plastic injectiespuiten met slangetjes eraan die in een plankje bevestigd zijn (figuur 7) □ als er geen kogeltjes in de spuiten zitten, heb je twee stalen kogeltjes uit de kogellager van een fiets nodig □ een laag model maatbeker van 750/500 mL (diameter circa 10 cm, hoogte circa 20 cm) □ een afwasteiltje of plastic bakje waarin de maatbeker past □ een stopwatch □ een kleine maatbeker ▼ figuur 7 Een eenvoudige pomp.

B A

40


Proeven

Wat moet je doen? • Bouw de proefopstelling van figuur 7. Let op! Controleer wel of er in elke spuit een kogeltje zit en of alle slangetjes op de juiste manier aan de spuiten zitten. Zo niet, maak dat dan in orde. • Trek de zuiger van spuit B een flink stuk uit. • Ga met de zuiger van spuit A op en neer en houd ondertussen het plankje vast. Beantwoord opdracht 1 tot en met 3 bij ‘Wat neem je waar?’. • Als het pompen goed gaat, giet je het teiltje leeg. • Neem tabel 2 over in je schrift. • Leerling 1 heeft de stopwatch en geeft een startsignaal aan leerling 2. • Leerling 2 begint met pompen. Leerling 1 geeft na een minuut aan leerling 2 de opdracht te stoppen met pompen. • Meet met de kleine maatbeker hoeveel water er gepompt is. Beantwoord opdracht 4 bij ‘Wat neem je waar?’. • Bereken hoeveel milliliter water je per seconde hebt opgepompt met jullie pomp. Dat reken je uit door de hoeveelheid opgepompt water te delen door het aantal seconden. Beantwoord opdracht 5 bij ‘Wat neem je waar?’. • Noteer ook de ‘oppompsnelheid’ van minstens drie andere groepjes. • Bereken het gemiddelde van de groepjes. Noteer dit in de tabel. Beantwoord opdracht 6 en 7 bij ‘Wat neem je waar?’.

opdracht 1

opdracht 2 opdracht 3 opdracht 4 opdracht 5 opdracht 6

Wat neem je waar? Wat gebeurt er met de stalen kogeltjes als de zuiger in spuit A omhooggaat? In A gaat het kogeltje … en kan er water … stromen. In B gaat het kogeltje … en door het kogeltje wordt de tuit … . Wat gebeurt er met de stalen kogeltjes als de zuiger in spuit A omlaaggaat? Met welke onderdelen van een zuigerpomp kun je de kogeltjes in de pomp uit deze proef vergelijken? Het kogeltje in A is de … en het kogeltje in B is de … . Hoeveel milliliter water heb je in een minuut opgepompt? Welke ‘oppompsnelheid’ hebben jullie gehaald? Laat je berekening zien. Vul tabel 2 in je schrift in. ▼ tabel 2 ‘Oppompsnelheid’ van water.

groepjes

oppompsnelheid in mL/s

1 2 3 gemiddelde

opdracht 7

Komt jullie ‘oppompsnelheid’ redelijk overeen met het gemiddelde van de groepjes?

41


Proeven

Wat is je conclusie? opdracht 1 Wat gebeurt er als je de zuiger van spuit A heen en weer beweegt? Beweeg je de zuiger … , dan stroomt er water in spuit A. Duw je de zuiger … , dan … je het water vanuit spuit A naar spuit B en komt er … uit spuit B. opdracht 2 Hoe snel kun je met deze pomp water oppompen? •

42



Theorievragen

1

Water

Theorie bij paragraaf 1 Opdracht 1 Zijn de volgende beweringen juist of onjuist? a Waterdamp in de lucht is gasvormig water. b Vloeibaar water vind je alleen in zeeën, meren en rivieren. c Gletsjers bestaan uit water in vaste vorm. d Water zonder zout heet zuur water. e Al het water op de aarde doet mee aan de waterkringloop. f Oppervlaktewater is altijd zoet water. g Het water in een sloot is oppervlaktewater. Opdracht 2 a Geef in een tekening de waterkringloop weer. Het water in de zeeën is zout. Uit het zeewater ontstaat zoet water. b Hoe ontstaat dat zoet water tijdens de waterkringloop? Leg uit hoe het precies werkt. Opdracht 3 Nikki en Sharif praten over mengsels. Nikki zegt: "Een mengsel bestaat altijd uit twee of meer stoffen die door elkaar heen zitten." Sharif zegt: "In een homogeen mengsel van verschillende stoffen kun je de deeltjes van die stoffen niet meer zien." a Wie heeft of hebben er gelijk? A Alleen Nikki. B Alleen Sharif. C Nikki en Sharif. D Geen van beiden. b Mick en Stefan praten over homogene en heterogene mengsels. Mick zegt: “Oplossingen zijn heterogene mengsels van één of meerdere stoffen in een vloeistof.” Stefan zegt: “Een homogeen mengsel is altijd troebel, daardoor kun je er niet doorheen kijken.” Wie heeft of hebben er gelijk? A Alleen Mick. B Alleen Stefan. C Mick en Stefan. D Geen van beiden.

43


Theorievragen

Opdracht 4 In tabel 1 zie je een aantal mengsels. a Neem de tabel over in je schrift. Geef van elke stof aan waaruit het mengsel bestaat en of het een homogeen of heterogeen mengsel is en of het een oplossing is. Doe dat door bij elke stof in de juiste vakjes een kruisje te zetten. Bij elke stof horen twee of meer kruisjes. ▼ tabel 1 Een aantal mengsels.

vaste stof + vloeistof vloeistof + vaste stof + vaste stof vloeistof

vloeistof + gas

gas + gas

homogeen heterogeen oplossing mengsel mengsel

lucht azijn stoom messing thee mayonaise verf beton

b

Wat gebeurt er met een heterogeen mengsel van water en zand als je het een tijd laat staan? Opdracht 5 Oplossingen zijn mengsels van stoffen. a Welk bijzonder kenmerk hebben oplossingen? Ze zijn altijd … en … . Je kun er dus … kijken. Oplossingen hebben een ‘concentratie’. b Wat wordt bedoeld met de concentratie van een oplossing? c Welke eenheid hoort bij de concentratie? d In een bekerglas zit 200 mL water. Je doet er 5 g keukenzout in. Wat is de concentratie? Laat je berekening zien. e Neem tabel 2 over in je schrift en reken de concentraties uit. ▼ tabel 2 Concentraties van oplossingen.

hoeveelheid vloeistof (mL) 1000 500 250 50

44

hoeveelheid vaste stof (g) 2 2 3 3

concentratie (g/L)


Theorievragen

Op het etiket van een blikje frisdrank staat hoeveel suiker ▼ figuur 1 Het etiket van een blikje Redbull. erin zit. Bekijk het etiket in figuur 1. a Hoeveel gram suiker (sugar) zit er in een blikje redbull? b Hoeveel milliliter redbull zit er in één blikje redbull? c Wat is de concentratie van één blikje redbull? Laat je berekening zien. opdracht 7 De concentratie suiker in een bepaalde frisdrank is 13 g/L. In een normaal glas gaat 0,2 L frisdrank. a Hoeveel gram suiker krijg je binnen per glas frisdrank? Schrijf je berekening op. In een flesje sportdrank voor na een wedstrijd zitten zouten die je lichaam nodig heeft. De concentratie van het zout kalium erin is 22 milligram (mg) per liter. b Hoeveel moet je van deze sportdrank drinken als je 6 mg kalium binnen wilt krijgen? Schrijf je berekening op. opdracht 8 Je kunt zelf oplossingen van stoffen met een bepaalde concentratie maken. Daarvoor krijg je een bekerglas met 250 mL water erin. Je voegt 5 g zout aan het water toe. a Wat is de concentratie? Soda is een vaste stof, die je kunt gebruiken om bijvoorbeeld af te wassen. Daarvoor moet de soda wel eerst in water oplossen. Je wilt een sodaoplossing maken met een concentratie van 5 g/L. b Hoeveel gram soda moet je dan aan het water toevoegen? opdracht 9 Sinaasappelsap is een suspensie. a Wat is een suspensie? Vul het juiste woord in. Een mengsel waarbij een vaste stof … in een vloeistof. b Wat gebeurt er als je een suspensie lang laat staan? opdracht 10 Erik en Rachel hebben een potje met een mengsel gekregen. Ze willen uitzoeken of het een oplossing of een suspensie is. Zij praten over hoe je dat kunt doen. Erik zegt: “Laat het mengsel een tijdje staan en als er dan een vaste stof op de bodem komt te liggen, is het een oplossing. Want bij een suspensie krijg je dat niet.” Rachel zegt: “Kijk hoe het mengsel eruitziet. Is het een heldere doorzichtige vloeistof, dan is het een oplossing. Want een suspensie is een troebele vloeistof waar je niet doorheen kunt kijken.” Wie heeft er gelijk? A Alleen Erik. B Alleen Rachel. C Erik en Rachel. D Geen van beiden. opdracht 11 Een pot verf die lange tijd in de kast heeft gestaan, moet je voor gebruik goed doorroeren. a Is verf een oplossing of een suspensie? Leg uit. b Appelsap is een oplossing, sinaasappelsap een suspensie. Maar in de appelsapfabriek worden gewone appels fijngemalen net zoals in de sinaasappelfabriek sinaasappels worden fijngemalen. Door het fijnmalen van de appels ontstaat een mengsel van stukjes appel en het sap dat eruit komt. Wat moet er dus in de appelsapfabriek gebeurd zijn met het ontstane mengsel? Leg uit. opdracht 6

45


Theorievragen

Extra 1 Oplosbaarheid en temperatuur opdracht 1

De volgende zinnen gaan over oplossingen. Zijn ze juist of onjuist? a Een verzadigde oplossing is een oplossing waarin precies de maximale hoeveelheid van een bepaalde stof in opgelost is. b In een onverzadigde suikeroplossing kun je niet nog meer suiker oplossen. c De oplosbaarheid is de maximale hoeveelheid van een stof die je kunt oplossen in een liter van een oplosmiddel. d De oplosbaarheid voor een bepaalde stof in een bepaalde vloeistof is bij elke temperatuur hetzelfde. ▼ tabel 3 De oplosbaarheid in water van enkele stoffen bij 20 °C.

stof koolstofdioxide (gas) soda suiker zout zuurstof (gas)

opdracht 2

opdracht 3

46

oplosbaarheid (g/L) 1,47 259,0000 2042,00000 359,0000 0,04

In tabel 3 zie de oplosbaarheid van verschillende stoffen in water van 20 °C. a Hoeveel zout kun je maximaal in een liter water oplossen? b Hoeveel soda kun je maximaal in 200 mL water oplossen? Laat je berekening zien. Op een theelepel past 2 g suiker. c Hoeveel theelepels suiker kun je maximaal in 200 mL water oplossen? d Kun je 1 g koolstofdioxide in 500 mL water oplossen? Leg uit. De oplosbaarheid is niet voor alle stoffen hetzelfde. a Wat is juist? A Als de temperatuur van een oplosmiddel hoger is, lost er minder vaste stof in op. B Als de temperatuur van een oplosmiddel hoger is, lost er minder gas in op. C A is niet juist en B is niet juist. In de ondiepe vijver bij school zitten vissen. De vijver ligt in de volle zon. b Waarom kan dat in de zomer gevaarlijk zijn voor de vissen? De zon … het water dan en dat wordt … . Daardoor kan er … zuurstof in het water oplossen. De vissen in het water kunnen last krijgen van zuurstof … en kunnen … .


Theorievragen

2

Scheidingsmethoden

Theorie bij paragraaf 2 opdracht 1

opdracht 2

opdracht 3

opdracht 4

opdracht 5

De volgende zinnen gaan over drinkwater maken. Welke zin is of welke zinnen zijn juist? Schrijf de letter of letters ervan op in je schrift. a Drinkwater wordt alleen gemaakt van oppervlaktewater. b Het drinkwaterbedrijf zuivert water om er ongewenste stoffen uit te halen zodat het veilig is om het te drinken. c Drinkwater is oppervlaktewater of grondwater dat geschikt is gemaakt om het in beken en rivieren te lozen. In mengsels zitten meerdere verschillende stoffen door elkaar. De stoffen in een mengsel kun je van elkaar scheiden door verschillende scheidingsmethoden. Schrijf zes scheidingsmethoden op. In een bekerglas zit een mengsel van water en zand; dat is een suspensie. Als je die een tijdje laat staan, zakt het zand naar de bodem van het bekerglas. a Hoe noem je het naar de bodem zakken van het zand? Je kunt het zand dat op de bodem ligt en het water erboven heel voorzichtig in een ander bekerglas gieten. b Hoe noemen we wat je dan doet? c Is de hier gebruikte scheidingsmethode voor een mengsel van zand en water een methode waarmee je zand en water volledig kunt scheiden? Leg uit. Je hebt een hele verzameling knikkers van vier verschillende afmetingen. Die wil je sorteren op grootte. Daarvoor kun je een bepaalde scheidingsmethode gebruiken. a Welke scheidingsmethode is dat? b Beschrijf heel precies wat je moet doen om de knikkers op grootte te sorteren. De tekening in figuur 2 hoort bij filtreren. a Welke woorden horen bij de nummers in de tekening? Je hebt een mengsel van krijt en water. Je gaat het filtreren. b Op welke plek in figuur 2 komt het krijt dan terecht? c Op welke plek in figuur 2 komt het water dan terecht? d Welke mengsels kun je door filtreren scheiden, homogene of heterogene? ▼ figuur 2

1 2

3 47


Theorievragen

opdracht 6

opdracht 7

In een reageerbuis zit een zoutoplossing. Sunny en Nino praten over het door indampen scheiden van dit mengsel. Sunny zegt dat het water bij het indampen verdampt. Nino zegt dat je na het indampen water en zout overhoudt. Wie heeft of hebben er gelijk? A Alleen Sunny. B Alleen Nino. C Sunny en Nino. D Geen van beiden. In figuur 3 zie je een opstelling om stoffen uit een mengsel te scheiden. a Bij welke scheidingsmethode gebruik je deze opstelling? b Welke oplossing zit er bij onderdeel 1? c Wat gebeurt er in onderdeel 3? d Waar komt de stof die verdampt terecht? e Hoe noemen we de stof die bij deze scheidingstechniek altijd bij 4 terechtkomt? ▼ figuur 3 Zuiver water maken uit zeewater.

2 3

1

4

opdracht 8

opdracht 9

48

Vul de ontbrekende woorden in. Bij scheiden door adsorberen, voeg je aan een mengsel een … toe waaraan bepaalde stoffen in het mengsel ‘graag’ … . Je mengt de hulpstof goed met het mengsel. Na een tijdje filtreer je het mengsel. Het … is dan vrij van de geadsorbeerde stoffen. In tabel 4 staan verschillende scheidingsmethoden. Bij de scheidingsmethoden maak je gebruik van stofeigenschappen. Welke stofeigenschap hoort er bij welke methode? Neem tabel 4 over in je schrift. Zet kruisjes in de juiste hokjes.


Theorievragen

▼ tabel 4 Scheidingsmethoden.

bezinken en afgieten

zeven en filtreren

indampen en destilleren

adsorberen

verschil in oplosbaarheid verschil in kookpunt verschil in grootte van deeltjes verschil in geadsorbeerd worden verschil in gewicht

opdracht 10 Monique wil drinkwater maken van zeewater. a Kan zij dat doen door het te filtreren? Leg uit. b Krijgt Monique drinkwater als zij het zeewater indampt? Leg je antwoord uit. c Welke twee scheidingsmethoden leveren wel drinkwater op? Leg uit wat Monique dan moet doen. opdracht 11 Voor adsorberen wordt vaak actieve kool gebruikt. In gasmaskers (figuur 4) zit een filter met actieve kool, dat adsorbeert de giftige gassen. a Wat gebeurt er elke keer als er lucht met een giftig gas erin door het filter gaat? A Het giftige gas gaat aan de actieve kool vastzitten. B Het giftige gas gaat tussen de actieve kool zitten. C Er gebeurt niets. ▼ figuur 4 In het filter van een gasmasker zit Als iemand enige tijd aan giftige gassen is blootgesteld, actieve kool. moet het filter worden vervangen. b Waarom is dat noodzakelijk? A Alle ruimte tussen de actieve kool zit dan vol met giftig gas, zodat het filter niet nog meer giftig gas uit de lucht kan halen. B Alle actieve kool zit dan vol met het eraan geadsorbeerde giftige gas, zodat het filter niet nog meer giftig gas uit de lucht kan halen. C Omdat het filter dan te oud is. Norit is een actieve kool. Door een speciale bewerking met stoom hebben de korrels van actieve kool veel poriën gekregen. De oppervlakte van de korrels is daardoor honderden malen groter geworden. In de deksel van een elektrische frituurpan bevindt zit vaak een filter waarin actief kool zit. c Waarvoor zorgt dit filter? Om ervoor te zorgen dat er bij het frituren … vervelende … ontstaan. De actieve kool in het filter … de vervelende … . 49


Theorievragen

Extra 2 Extraheren opdracht 1

opdracht 2

opdracht 3

50

Extraheren is een scheidingsmethode. Yari zegt dat extraheren betekent ‘ergens in duwen’. Jordon zegt dat je bij extraheren een extractiemiddel gebruikt. Wie heeft er gelijk? A Yari. B Jordon. C Yari en Jordon. D Geen van beiden. Suikerbieten bestaan voor ongeveer 17% uit suiker. In de suikerfabriek wordt de suiker eruit gehaald. Het eindresultaat is suikerkristallen. Daarbij worden meerdere scheidingsmethoden na elkaar gebruikt. a Welke drie scheidingsmethoden zijn dat? b De suiker wordt in een aantal stappen uit de suikerbieten gehaald. Deze stappen staan hieronder. Zet ze in de juiste volgorde. 1 Suikerwater wordt ingedampt. 2 Suiker lost op in het hete water. 3 De bieten worden in stukken gesneden. 4 Het mengsel van bieten en water wordt gezeefd. 5 Dat noemen we extraheren. 6 De stukken biet worden gemengd met heet water. Als je thee maakt, gebruik je een scheidingsmethode. a Hoe heet die methode? b Wat gebeurt er als je thee maakt? Het hete water … de kleur-, geur- en … uit de theeblaadjes, deze stoffen … op in het warme water. c Waarvoor wordt deze methode van opdracht 3a ook gebruikt? Schrijf twee dingen op.


Theorievragen

3

Drinkwaterzuivering


opdracht 2

opdracht 3

opdracht 4

De volgende zinnen gaan over drinkwater. Zijn ze juist of onjuist? a In Nederland wordt drinkwater alleen gemaakt van ‘zoet’ grondwater. b Drinkwater wordt van grondwater gemaakt door middel van scheidingsmethoden. c Alle drinkwater moet voldoen aan strenge eisen die de overheid heeft gesteld. d Er zijn geen afspraken over de concentratie waarin bepaalde stoffen in drinkwater mogen zitten. e Alleen grondwater waarvan drinkwater gemaakt wordt, komt altijd uit waterwingebieden. f Drinkwater mag bacteriën en virussen bevatten. Drinkwater moet voldoen aan strenge eisen. a Wie bepaalt die strenge eisen? b Wat mag er niet in drinkwater zitten? Sommige stoffen mogen wel in drinkwater zitten. c Wat zeggen de strenge eisen waaraan drinkwater moet voldoen over deze stoffen? Grondwater wordt gebruikt om drinkwater van te maken. a Vul in de volgende tekst over het ontstaan van grondwater de ontbrekende woorden in. Kies uit: bacteriën – bodem – drinkwater – filter – gefilterd – gezuiverd – mineralen (2x) – regenwater – smaak. Grondwater ontstaat uit … dat heel langzaam diep in de … zakt. Bij het in de bodem zakken van het regenwater wordt het … door de lagen zand en gesteente waar het doorheen gaat. Ook de … die in de bodem leven, halen ook allerlei stoffen uit het water. De bodem is dus een soort … . Maar er lossen ook … uit de bodem op in het water. … geven het grondwater een speciale … . Om van het grondwater drinkwater te maken, wordt een groot deel van die mineralen er weer uitgehaald. Het grondwater wordt dus … . Alleen dan wordt het … . Soms mag grondwater als bronwater verkocht worden. b Wanneer mag dat? c Waar komt bronwater vandaan? d Wat wordt er soms aan bronwater toegevoegd? Om van grondwater drinkwater te maken, wordt het gezuiverd. Dat gebeurt in verschillende stappen. a Hieronder staat wat er bij de verschillende stappen gebeurt. Zet de gebeurtenissen in de juiste volgorde. 1 Zuurstof reageert met de mineralen. Die klonteren daardoor samen en zakken naar de bodem. 2 Het water wordt gefiltreerd met een zandfilter. 3 Via een waterval wordt het water extra belucht. b Hoe heten de reservoirs waarin het drinkwater wordt opgeslagen?

51


Theorievragen

opdracht 5

opdracht 6

opdracht 7

Drinkwater wordt ook gemaakt van oppervlaktewater. a Waarom gebeurt dat in sommige delen van Nederland? b Waarom is drinkwater maken van oppervlaktewater moeilijker dan drinkwater maken van grondwater? Schrijf twee oorzaken op. In een zuiveringsinstallatie wordt drinkwater gemaakt van oppervlaktewater. a Dat verloopt in de zes stappen die hierna zijn weergegeven. Zet de stappen in de juiste volgorde. 1 filtreren 2 bezinken en afgieten 3 adsorptie 4 bestraling met UV-straling en ozonbehandeling 5 beluchten en zeven 6 hulpstoffen binden vuil tot vlokken b Wat gebeurt er in een spaarbekken? c Hoe ontstaan vlokken tijdens het zuiveringsproces? d Hoe worden de vlokken van het water gescheiden? e Hoe worden bacteriën en virussen gedood in de zuiveringsinstallatie? f Welke stof wordt gebruikt om door adsorptie gifstoffen uit het water te halen? In figuur 5 zie je een tekening van een pomp. Bekijk de tekening goed. a Hoe heten de genummerde onderdelen van de pomp? Schrijf de namen bij de nummers. b Wat voor een soort pomp is het? Leg uit waarom. c Zuigt de pomp in figuur 5 vloeistof naar binnen of perst die een vloeistof naar buiten? Leg uit. ▼ figuur 5 Een pomp.

4 2 3

52

1


Theorievragen

Extra 3 Hard en zacht water opdracht 1

opdracht 2

opdracht 3

opdracht 4

Grondwater kan ‘hard’ zijn. a Wat wordt bedoeld met ‘hard water’? b Hoe ontstaat hard grondwater? c Wat is de eenheid van hardheid? Bekijk afbeelding 21 in het handboek. d Hoe hard is het water in het gebied waar jij woont? In een bekerglas zit 1 L water met een hardheid van 3 dH en in een ander bekerglas zit 1 L water met een hardheid van 6 dH. a In welk bekerglas zit het zachtste water? Leg uit. Als de hardheid van water 1 dH is, zit er 10 mg kalk in een liter water. b Hoeveel milligram kalk zit er in het bekerglas met het water van 3 dH? Hard water kan in apparaten voor ketelsteen zorgen. a Wat is ketelsteen? b Hoe ontstaat ketelsteen? c Waardoor gaan onderdelen van apparaten stuk door ketelsteen? d Waarmee kun je ketelsteen verwijderen? In veel wasmiddelen zitten waterontharders. a Waarvoor zorgen de waterontharders? b Waarom is gebruik van waterontharders nuttig in de wasmachine? c Heeft het gebruik van waterontharders in de wasmachine ook effect op het energieverbruik ervan?

53


Theorievragen

4

Rioolwaterzuivering


opdracht 2

opdracht 3

opdracht 4

Gemiddeld verbruikt een Nederlander 127 L drinkwater per dag. In tabel 3 in het handboek staat voor welke activiteit jij dat water gebruikt en hoeveel het is per activiteit. a Maak een cirkeldiagram van de gegevens uit tabel 3 op bladzijde 28 in je handboek. Shanti gaat elke dag onder de douche. b Hoeveel liter water gebruikt zij daarvoor dan in een jaar? Laat je berekening zien. Bij Shanti thuis wordt per jaar 2418 L drinkwater gebruikt om kleren te wassen. c Hoeveel keer per week wordt er gemiddeld een was gedraaid met de wasmachine? Jij verbruikt dagelijks een flinke hoeveelheid drinkwater. Dat raakt vervuild. a Waarmee raakt het vervuild? b Hoe wordt vervuild drinkwater genoemd? c Waarvoor is vervuild drinkwater niet geschikt? Schrijf twee dingen op. In Nederland zijn de meeste huizen aangesloten op de riolering. a Waaruit bestaat de riolering? b Waar brengt de riolering het afvalwater naartoe? Lang geleden was er in Nederland nog geen gesloten riool. c Wat deden mensen toen met het afvalwater en wat gebeurde ermee? Leg uit hoe dat werkte. Via de rioolbuizen stroomt afvalwater naar de rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) (figuur 6). Daar wordt het schoongemaakt. a Welke scheidingsmethoden worden gebruikt om afvalwater schoon te maken? In figuur 6 zie je een RWZI. ▼ figuur 6 Een RWZI.

slibverwerking slibverwerking slibopslag

2

3

1

4

5

54


Theorievragen

b

opdracht 5

opdracht 6

opdracht 7

Hoe heten de onderdelen 2, 3 en 4 in figuur 6? Hieronder staan beschrijvingen van wat er in een RWZI gebeurt. 1 Hier bezinken de zwevende afvaldeeltjes. 2 Hier wordt lucht in het afvalwater gepompt. 3 Hier wordt drijvend afval uit het water gezeefd. 4 Hier ‘eten’ bacteriën het afval in het water op. c In welk onderdeeldeel van de RWZI vindt elk van deze stappen plaats? Schrijf de nummers ervan op. In de RWZI wordt gebruikgemaakt van bacteriën om afval uit het water te halen. a Wat doen de bacteriën met het afval? b Wat gebeurt er daardoor met de bacteriën? c Wat hebben de bacteriën veel nodig om hun werk goed te kunnen doen? d Wat zit er in actief slib dat met het afvalwater gemengd wordt? Het schoonmaken van het afvalwater verloopt in een aantal stappen. Zet de stappen in de juiste volgorde. 1 Er wordt veel lucht in het water geblazen. 2 De kwaliteit van het water wordt onderzocht. 3 Klonten met bacteriën en allerlei afvaldeeltjes bezinken. 4 Het afvalwater wordt met grote zeven gezeefd. 5 Het water wordt gemengd met actief slib. 6 De zwevende afvaldeeltjes bezinken. De volgende zinnen gaan over de RWZI. Welke zinnen zijn juist? a In de voorbezinkingstank stroom het water extra snel. b Op de bodem van de voorbezinkingstank ontstaat slib. c Olie en vet op het afvalwater worden door afschenken van het water gescheiden. d Bacteriën moeten uit het actief slib verwijderd worden, omdat ze ongewenst zijn. e Door beluchten van het afvalwater lost er veel lucht in op. f Bij de nabezinking ontstaat actief slib. g Het slib in de nabezinkingsbak heet actief slib, omdat er veel nuttige bacteriën in zitten.

55


Theorievragen

Extra 4 Het stankslot opdracht 1

opdracht 2

opdracht 3

Onder een wasbak zit een stankslot. a Waarom? b Maak een schets van een stankslot en schrijf erbij hoe het stankslot werkt. Onder aan de sifon zit een dopje dat je kunt losdraaien en van de sifon kunt afhalen. Dat is heel nuttig. c Wanneer kan dat heel nuttig zijn? Leg uit. d Leg in je tekening uit wat er gebeurt als je een paar weken op vakantie bent en niemand de wastafel gebruikt. Het water uit de sifon verdampt dan langzaam en op een bepaald moment zit er geen water meer in. Dan kan er dus rioollucht uit ontsnappen. Dat kun je dan ruiken in huis. In figuur 7 is een doorsnede van een afvoerputje getekend. Neem de tekening uit figuur 7 over in je schrift. a Geef in de linkertekening met een rode pijl aan hoe de vieze lucht uit het riool via het putje kan ontsnappen als er geen stankslot is. b Teken in de rechtertekening met blauw hoe het stankslot dit verhindert. Een afvoerputje als in figuur 7 wordt vaak ingemetseld in een terras. Waarom is het stankslot bij een afvoerputje zo vreemd gemaakt en zit er niet gewoon een sifon aan, net als bij een wasbak? Geef twee redenen. ▼ figuur 7 Doorsnede van een afvoerputje.

afvoerput

56

sensor opdrachtenboek vmbo-kgt deel 2a

Recommend Documents