1
De waterzuivering
Theorievragen Paragraaf 1 Extra 1 Paragraaf 2 Extra 2 Paragraaf 3 Extra 3 Paragraaf 4 Extra 4
514062_01.indd 5
Water Oplosbaarheid en temperatuur Scheidingsmethoden Extraheren Drinkwaterzuivering Hard en zacht water Rioolwaterzuivering Het stankslot
6 8 8 10 10 11 12 13
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
Hoofdstuk 1 De waterzuivering
1
Water
Theorie bij paragraaf 1 opdracht 1
a b c d e f g
opdracht 2
a
Juist. Onjuist. Juist. Onjuist. Juist. Onjuist. Juist.
condenseren regen opstijgende lucht
luchtstroom naar land
verdamping in de oceaan
waterafvoer naar zee
b In de waterkringloop verdampt zeewater, hierbij verdampt alleen het water. Als het dan als regen (neerslag) op aarde komt, bevat het geen zout. Het heet dan zoetwater. opdracht 3
a C. b D.
6
514062_01.indd 6
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
azijn
Oplossing
x
x
x x
x
mayonaise
x x
verf
Heterogeen mengsel
x
x
thee
beton
x x
stoom messing
Homogeen mengsel
lucht
Gas + gas
Vloei stof + gas
Vloeistof + vloei stof
Een aantal mengsels.
Vloeistof + vaste stof
a ▼ tabel 1
Vaste stof + vaste stof
opdracht 4
x x
x
x
x
x
b Het zand zakt naar de bodem. opdracht 5
a b c d e
Ze zijn altijd helder en doorzichtig. Je kunt er dus doorheen kijken. De hoeveelheid opgeloste stof per hoeveelheid oplosmiddel. Gram per liter of g/L. De concentratie is (5/200) × 1000 = 25 g/L. ▼ tabel 2
Concentraties van oplossingen.
Hoeveelheid vloeistof (mL)
Hoeveelheid vaste stof (g)
Concentratie (g/L)
1000
2
2,0
500
2
4,0
250
3
12
50
3
60
opdracht 6
a 27 g. b 250 mL. c De concentratie is (27 / 250) × 1000 mL = 108 g/L.
opdracht 7
a In een liter zit 13 g suiker. Een glas bevat 0,2 L, dus per glas krijg je 0,2 × 13 g = 2,6 g suiker binnen. Of uit 1 L frisdrank kun je vijf glazen halen, dus per glas is er 13 / 5 = 2,6 g suiker. b In een liter zit 22 mg kalium. Je wilt 6 mg binnenkrijgen, dus moet je (6 / 22) × 1 L = 0,272 L drinken. Dat is dus 272 mL.
opdracht 8
a Je doet 5 g zout in 250 mL water. De concentratie is dus: (5 / 250) × 1000 mL = 20 g/L b Bij een concentratie van 5 g/L zit er 5 g soda in 1000 mL. In 250 mL zit dan (250 / 1000) × 5 g = 1,25 g soda. Je moet dus 1,25 g soda in het water van het bekerglas doen.
opdracht 9
a Een mengsel waarbij een vaste stof zweeft in een vloeistof. b Dan zakken de deeltjes van de vaste stof naar beneden.
opdracht 10 B.
7
514062_01.indd 7
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
opdracht 11 a Verf is een suspensie. Want je moet de pot verf goed doorroeren, omdat de kleurstofdeeltjes erin naar de bodem van de pot gezakt zijn. Dat gebeurt bij suspensies en niet bij oplossingen. b Dit mengsel moet goed gefilterd zijn, want daardoor haalt de fabrikant de stukjes appel uit het mengsel. En er blijft dan een vloeistof over waarin stoffen opgelost zijn.
Extra 1 Oplosbaarheid en temperatuur opdracht 1
a b c d
opdracht 2
a 359 g. b In een liter water kun je maximaal 259 g soda oplossen. In 200 mL is dat dan (200 / 1000) × 259 g = 51,8 g. Of 200 mL is 1/5 liter, dus past er 259 / 5 = 51,8 g soda in. c In 200 mL water kun je 2042 / 5 = 408,4 g suiker oplossen. Dat zijn 408,4 / 2 = 204,2 theelepels. d Nee, want in 1 liter water kan maximaal 1,47 g koolstofdioxide oplossen. In 500 mL past dan maximaal de helft, want 500 mL is een halve liter. Dat is 1,47 / 2 = 0,74 g.
opdracht 3
a B. b De zon verwarmt het water dan en dat wordt warmer. Daardoor kan er minder zuurstof in het water oplossen. De vissen in het water kunnen last krijgen van zuurstofgebrek en kunnen doodgaan.
2
Juist. Onjuist. Juist. Onjuist.
Scheidingsmethoden
Theorie bij paragraaf 2 opdracht 1
b.
opdracht 2
Bezinken en afschenken; zeven; filtreren; indampen; destilleren; adsorberen.
opdracht 3
a Bezinken. b Dat noemen we afschenken. c Nee, want er blijft altijd wel wat zand achter in het water dat je afschenkt.
8
514062_01.indd 8
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
opdracht 4
a Zeven. b Je zeeft de knikkers dan met zeven gaten van verschillende grootte. Je begint met de zeef waar alleen de kleinste knikkers doorheen kunnen. Daarna met een zeef voor de op een na kleinste knikkers, enzovoort. Of je begint met een zeef die de grootste knikkers tegenhoudt, enzovoort.
opdracht 5
a b c d
opdracht 6
A.
opdracht 7
a b c d e
opdracht 8
Bij scheiden door adsorberen, voeg je aan een mengsel een hulpstof toe waaraan bepaalde stoffen in het mengsel ‘graag’ vastplakken. Je mengt de hulpstof goed met het mengsel. Na een tijdje filtreer je het mengsel. Het filtraat is dan vrij van de geadsorbeerde stoffen.
opdracht 9
▼ tabel 4
1 = filter; 2 = residu; 3 = filtraat. Op plek 2, het vormt het residu. Op plek 3, het vormt het filtraat. Alleen heterogene mengsels zoals suspensies.
Bij destilleren. Zeewater. Hierin condenseert de verdampte vloeistof. Dit komt bij 4 terecht. Het destillaat.
Scheidingsmethoden.
Bezinken en afgieten
Zeven en filtreren
Indampen en destilleren
Adsorberen
verschil in oplosbaarheid
x
verschil in kookpunt
x
verschil in grootte van deeltjes
x
verschil in geadsorbeerd worden verschil in gewicht
x x
opdracht 10 a Nee, want zout is in het water opgelost. En opgeloste stoffen kunnen door het filter heen. Dus die verdwijnen dan niet uit de vloeistof. b Nee, want dan verdwijnt het water als waterdamp in de lucht en houdt zij het zout over. c Monique krijgt drinkwater als zij het zeewater destilleert. Het water verdampt immers eerder dan het zout en condenseert dan in de koeler en komt als destillaat vrij. Monique kan ook gebruikmaken van adsorberen als er een goed adsorptiemiddel is voor het zout in het zeewater. Als ze het daarna filtert, is het filtraat geschikt als drinkwater.
9
514062_01.indd 9
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
opdracht 11 a A. b B. c Om ervoor te zorgen dat er bij het frituren geen vervelende geuren ontstaan. De actieve kool in het filter adsorbeert de vervelende geurstoffen.
Extra 2 Extraheren opdracht 1
B.
opdracht 2
a Extraheren, zeven en indampen. b 3 – 6 – 2 – 5 – 4 – 1.
opdracht 3
a Extraheren. b Het hete water extraheert de kleur-, geur- en smaakstoffen uit de theeblaadjes, deze stoffen lossen op in het warme water. c Voorbeelden van goede antwoorden: bij het zetten van koffie, om suiker uit suikerbieten te halen.
3
Drinkwaterzuivering
Theorie bij paragraaf 3 opdracht 1
a b c d e f
opdracht 2
a De overheid. b Bacteriën, virussen en giftige stoffen. c Hoeveel er per liter van in mag zitten.
opdracht 3
a Grondwater ontstaat uit regenwater dat heel langzaam diep in de bodem zakt. Bij het in de bodem zakken van het regenwater wordt het gefilterd door de lagen zand en gesteente waar het doorheen gaat. Ook de bacteriën die in de bodem leven, halen ook allerlei stoffen uit het water. De bodem is dus een soort filter. Maar er lossen ook mineralen uit de bodem op in het water. Mineralen geven het grondwater een speciale smaak. Om van het grondwater drinkwater te maken, wordt een groot deel van die mineralen er weer uitgehaald. Het grondwater wordt dus gezuiverd. Alleen dan wordt het drinkwater. b Als het grondwater heel erg schoon is, goed smaakt en goedgekeurd is. c Dat is direct afkomstig uit waterbronnen. d ‘Bubbels’.
Onjuist. Juist. Juist. Onjuist. Juist. Onjuist.
10
514062_01.indd 10
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
opdracht 4
a 2 – 3 – 1. b Reinwaterkelders.
opdracht 5
a Omdat in sommige delen van Nederland het grondwater te veel zout bevat. b Dat komt, doordat er veel afval van grote fabrieken in oppervlaktewater zit. En veel bestrijdingsmiddelen en meststoffen uit de landbouw en veeteelt. Deze vervuiling moet eruit gehaald worden.
opdracht 6
a 2 – 5 – 6 – 1 – 3 – 4. b Daar komt het water tot rust en bezinken de vaste deeltjes vuil die in het water zweven naar de bodem. c Doordat toegevoegde hulpstoffen met opgeloste deeltjes in het water reageren. Daardoor klonteren ze en ontstaan vlokken. d Door filtreren met speciale filters. e Door het water te bestralen met UV-straling. f Actieve kool.
opdracht 7
a 1 = zuiger; 2 = cilinder; 3 = uitlaatklep; 4 = inlaatklep. b Een zuigerpomp, omdat in de pomp een zuiger zit. c Deze pomp zuigt een vloeistof naar binnen. Dat kun je zien aan de stand van de kleppen en de zuiger. De klep die openstaat (nr. 4 in de tekening) kan alleen naar binnen open en dus vloeistof naar binnen laten. Als de zuiger in een zuigerpomp omlaaggaat of omlaag staat, zuigt die een vloeistof aan.
Extra 3 Hard en zacht water opdracht 1
a Water is hard als er veel kalk in opgelost zit. b Als het regenwater in gebieden waar veel kalk in de bodem zit door de bodem zakt, lost er veel kalk in op. Daardoor wordt het hard water. c De Duitse hardheidsgraad (dH). d Eigen antwoord.
opdracht 2
a In het bekerglas met water van 3 dH. Hoe hoger de dH, des te harder is het water. b Hardheid van 3 dH betekent 3 × 10 mg = 30 mg kalk per liter.
opdracht 3
a Dat is kalkaanslag op onderdelen van de apparaten. b Als hard water in apparaten verwarmd wordt, blijft de kalk achter in de machine en slaat neer op de onderdelen van de machine. c Omdat de onderdelen van een machine hun warmte niet meer goed kunnen afgeven; daardoor kunnen ze doorbranden. d Met speciale schoonmaakmiddelen of azijn bij waterkokers en koffiezetapparaten.
opdracht 4
a Dat het water zachter wordt en er dus minder ketelsteen ontstaat. b Daardoor gaan ze langer mee. c Ja, omdat er dan minder ketelsteen op de verwarmingselementen van de wasmachine ontstaat. Die kunnen daardoor hun warmte goed afgeven aan het water, waardoor het water verwarmen tot de gewenste temperatuur korter duurt en minder stroom kost. 11
514062_01.indd 11
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
4
Rioolwaterzuivering
Theorie bij paragraaf 4 opdracht 1
a
bad douche wastafel toiletspoeling wassen en handen wasmachine afwassen hand afwasmachine voedselbereiding koffie / thee water drinken overig keukenkraan
b Om één keer te douchen, wordt gemiddeld 49,8 liter water gebruikt. Een jaar telt 365 dagen. Shanti gebruikt dus: 365 × 49,8 = 18 177 liter water per jaar om te douchen. c Om één was te draaien met de wasmachine wordt gemiddeld 15,5 liter water gebruikt. De wasmachine draait dus 2418 / 15,5 = 156 wassen per jaar. Een jaar bestaat uit 52 weken. Er worden dus 3 wassen per week gedraaid. opdracht 2
a Goede antwoorden zijn: zeep, shampoo, olie, vuil, papier, urine, poep. b Afvalwater. c Om te drinken, je tanden mee te poetsen, je mee te wassen, om eten mee te koken.
opdracht 3
a Uit leidingen (buizen) die speciaal bedoeld zijn voor de afvoer van afvalwater. b Naar de rioolwaterzuivering, waar het wordt schoongemaakt. c Mensen gooiden hun afvalwater gewoon op straat, in een greppel of sloot. Samen met het regenwater spoelde het afvalwater naar het oppervlaktewater.
opdracht 4
a Zeven, filtreren, bezinken en afschenken, adsorberen. b 2 = voorbezinkingstank; 3 = beluchtingstank; 4 = nabezinkingstank. c 1: in 3; 2: in 3; 3: in 1; 4: in 3 en 4.
opdracht 5
a De bacteriën ‘eten’ het afval in het water op. b Het worden er steeds meer en daardoor gaan ze samenklonteren. De klonten bacteriën bezinken, samen met allerlei afvaldeeltjes. c Zuurstof. d Modder en allerlei soorten bacteriën.
opdracht 6
4 – 6 – 5 – 1 – 3 – 2.
12
514062_01.indd 12
29-03-12 11:02
HOOFDSTUK 1 De waterzuivering
opdracht 7
a b c d e f g
Onjuist. Juist. Juist. Onjuist. Juist. Juist. Juist.
Extra 4 Het stankslot opdracht 1
a Om te voorkomen dat het gaat stinken in huis. b Door de vorm van het stankslot blijft er water in de afvoerpijp van de wasbak zitten. Dat water sluit de pijp af, zodat er geen gassen vanuit het riool het huis kunnen binnenkomen. c Als het water niet meer goed wegloopt, omdat de sifon verstopt zit (met bijvoorbeeld haren). Dan kun je de dop eraf draaien en de spullen die voor de verstopping zorgen (zoals haren, wattenstaafjes) eruit halen, zodat de sifon niet meer verstopt is en het water weer goed wegstroomt. d 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.
opdracht 2
a
b afvoerput
opdracht 3
afvoerput
– Met een sifon neemt het afvoerputje veel meer ruimte in beslag dan nu het geval is. – De sifon zit onder de grond. Je kunt die niet gemakkelijk schoonmaken als die een keer verstopt is.
13
514062_01.indd 13
29-03-12 11:02
