GENIE
3.2
GENIE Chemie 3.2
Andy Reniers
of
ds
tu
k
Chemie
vo o
rb
ee
ld
ho
Bo Declerck Diederik D’Hert Kris Geris Karolien Loots
Leer zoals je bent Ontdek het onlineleerplatform: diddit. Vooraan in dit boek vind je de toegangscode, zodat je volop kunt oefenen op je tablet of computer. Activeer snel je account op www.diddit.be en maak er een geweldig schooljaar van!
ISBN 978-90-306-9940-8 597486
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2_COVER.indd 1
vanin.be
LEER SCHRIFT 14/06/2021 11:24
tu k
ds
oo f
el dh
be
vo or
3.2
vo or
be
el dh
oo f
ds
Chemie
tu k
GENIE
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 1
15/06/2021 10:27
tu k
ds
oo f
el dh
be
vo or
INHOUD 11
GENIE EN DIDDIT
14
WAT IS CHEMIE?
15
THEMA 01: HOE WERK JE VEILIG IN EEN LABO? CHECK IN
20 21
ds
VERKEN
tu k
STARTEN MET GENIE
` HOOFDSTUK 1: Waarmee moet je rekening houden
in een labo?
23
el dh
oo f
1.1 Het gebruikte veiligheidsmateriaal 1.2 Het chemisch etiket 1.3 Soorten labomateriaal 1.4 Waar moet je op letten bij het uitvoeren van een laboproef? 1.5 De algemene veiligheidsregels binnen een labo
23 26 29 33 34
` HOOFDSTUK 2: Hoe pas je enkele vaak gebruikte
labotechnieken toe?
be
2.1 De bunsenbrander 2.2 De balans 2.3 De trechter en het filtreerpapier 2.4 Hoe lees je het vloeistofniveau in glaswerk af?
35 35 37 38 39
THEMASYNTHESE 40
vo or
CHECKLIST
41
PORTFOLIO CHECK IT OUT
42
AAN DE SLAG
43
OEFEN OP DIDDIT
3
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 3
15/06/2021 10:27
THEMA 02: ZUIVERE STOFFEN EN MENGSELS CHECK IN
46
VERKEN
47
tu k
` HOOFDSTUK 1: Hoe onderscheiden we stoffen van elkaar? 49
ds
1.1 Wat betekent de term ‘stofeigenschap’? 49 1.2 Stofeigenschap: massadichtheid 52 1.3 Stofeigenschappen: kook - en smeltpunt 55 56 1.4 Stofeigenschap: geleidbaarheid 1.5 Stofeigenschap: oplosbaarheid van stoffen (in water) 57 Hoofdstuksynthese 58
59
2.1 Onderscheid tussen zuivere stoffen en mengsels
59
2.2 Soorten mengsels
61
oo f
` HOOFDSTUK 2: Is het een zuivere stof of een mengsel?
Hoofdstuksynthese 66
el dh
` HOOFDSTUK 3: Hoe kunnen we een mengsel van stoffen
scheiden? 67 67 3.1 Scheidingstechnieken 3.2 Scheidingsschema’s 79 Hoofdstuksynthese 80 82
CHECKLIST
84
be
THEMASYNTHESE
vo or
PORTFOLIO
CHECK IT OUT
85
AAN DE SLAG
86
OEFEN OP DIDDIT
4
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 4
15/06/2021 10:27
THEMA 03: VERDERE STUDIE VAN EEN CHEMISCHE STOF CHECK IN
94
VERKEN
95
tu k
` HOOFDSTUK 1: Hoe kunnen we een chemische stof
voorstellen?
96
96 99 102
ds
1.1 Namen en symbolen van elementen 1.2 Symbolische voorstelling van een chemische stof 1.3 Bolstaaf- en bolschilmodellen van een chemische stof
indelen?
oo f
` HOOFDSTUK 2: Kunnen we zuivere stoffen nog verder
105
` HOOFDSTUK 3: Welke naam krijgen de enkelvoudige
stoffen?
el dh
3.1 Onderverdeling binnen de enkelvoudige stoffen 3.2 Niet-metalen 3.3 Metalen
109 109 110 115
THEMASYNTHESE 116 CHECKLIST
118
be
PORTFOLIO CHECK IT OUT
119
AAN DE SLAG
120
vo or
OEFEN OP DIDDIT
5
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 5
15/06/2021 10:27
THEMA 04: KENMERKEN VAN EEN CHEMISCHE REACTIE CHECK IN
126
VERKEN
127
` HOOFDSTUK 1: Wat is een chemische reactie?
tu k
129
` HOOFDSTUK 2: Hoe wordt een chemische reactie
genoteerd?
133 133 134
ds
2.1 Reagentia en reactieproducten 2.2 Wet van behoud van atomen
bestaan er?
oo f
` HOOFDSTUK 3: Welke types chemische reacties
140
` HOOFDSTUK 4: Wat gebeurt er met de massa
el dh
voor en na een chemische reactie?
144
` HOOFDSTUK 5: Welk nut hebben chemische reacties als
energiebron?
148 150 154
be
5.1 Chemische energie 5.2 Exo-energetische reacties 5.3 Endo-energetische reacties
148
160
CHECK IT OUT
161
AAN DE SLAG
162
THEMASYNTHESE 158 CHECKLIST
vo or
PORTFOLIO
OEFEN OP DIDDIT
6
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 6
15/06/2021 10:27
THEMA 05: BOUW, EIGENSCHAPPEN EN RANGSCHIKKING VAN ATOMEN CHECK IN
171
VERKEN
172
tu k
` HOOFDSTUK 1: Hoe evolueerde het atoommodel?
174 175
ds
1.1 Van voorwerp tot atoom 1.2 Nog kleiner dan het atoom
174
` HOOFDSTUK 2: Wat weten we al over het atoom?
oo f
2.1 De elementaire deeltjes en hun lading 2.2 De massa van het atoom
183 183 185
` HOOFDSTUK 3: Hoe zitten elektronen verdeeld
in een atoom
el dh
3.1 De Bohr-Rutherford elektronenverdeling 3.2 Elektronenconfiguratie 3.3 Lewisstructuren
189 189 196 197
` HOOFDSTUK 4: Wat leren we uit de plaats van
een element in het PSE?
vo or
be
4.1 Perioden en groepen 4.2 De a-groepen en hun naam 4.3 Waarom lijken atomen graag op een edelgas? 4.4 Elektronegativiteit 4.5 Zijn er naast de massa en elektronenconfiguratie nog andere indelingen op het PSE?
201 202 205 207 210 213
THEMASYNTHESE 216 CHECKLIST
219
PORTFOLIO
CHECK IT OUT
220
AAN DE SLAG
221
OEFEN OP DIDDIT
7
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 7
15/06/2021 10:27
THEMA 06: CHEMISCHE BINDINGEN EN HUN ROOSTERS CHECK IN
226
VERKEN
227
tu k
` HOOFDSTUK 1: Zijn deeltjes in een verbinding altijd op
eenzelfde manier gebonden?
229
1.1 Wat is het verschil tussen een binding en een verbinding? 1.2 Welke soorten bindingen bestaan er?
ds
` HOOFDSTUK 2: Hoe wordt een ionbinding gevormd?
229 230
oo f
2.1 De ionbinding 2.2 De formule-eenheid van ionverbindingen 2.3 De neutraliteitsregel
232 232 234 236
` HOOFDSTUK 3: Hoe wordt een atoombinding gevormd? 238
el dh
3.1 De atoombinding 3.2 De molecuulformule van atoomverbindingen
238 241
` HOOFDSTUK 4: Hoe wordt een metaalbinding gevormd? 245 4.1 De metaalbinding 4.2 Verklaring van de eigenschappen van metalen
245 247
` HOOFDSTUK 5: Welk belang en voorkomen hebben
be
enkelvoudige stoffen?
249
CHECKLIST
257
5.1 Niet-metalen 5.2 Metalen
249 254
vo or
THEMASYNTHESE 256
PORTFOLIO CHECK IT OUT
258
AAN DE SLAG
259
OEFEN OP DIDDIT
LABO’S
268
8
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 8
15/06/2021 10:27
STEM-VAARDIGHEDEN (VADEMECUM) METROLOGIE
STAPPENPLANNEN
Grafieken tekenen
• NW-stappenplan
OPLOSSINGSSTRATEGIE •
Formules omvormen • Vraagstukken oplossen • Grafieken lezen
oo f
•
ds
Grootheden en eenheden • Machten van 10 en voorvoegsels • Eenheden omzetten • Nauwkeurig meten • Afrondingsregels • Formularium
tu k
•
•
el dh
CHEMISCHE CONVENTIES / HET PERIODIEK SYSTEEM VAN DE ELEMENTEN Te kennen elementen/symbolen • Groepsnamen en periodenummers • Index en coëfficiënt • Reagentia en reactieproducten
be
LABO’S
• Labomaterialen
• Labotechnieken
• Veiligheidsvoorschriften
H- en P-zinnen
vo or
•
SOORTEN BINDINGEN SCHEIDINGSTECHNIEKEN
9
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 9
15/06/2021 10:27
Notities
tu k
ds
oo f
el dh
vo or
be
10
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 10
15/06/2021 10:27
STARTEN MET GENIE Opbouw van een thema
In de CHECK IN maak je kennis
Wat op school gebeurt in een labo, doet de industrie op grote
schaal. Ze gebruiken en stockeren chemische stoffen volgens de
richtlijnen die vanuit de overheid worden opgelegd. Hoewel er heel wat veiligheidsmaatregelen zijn, loopt er toch
met het onderwerp van het thema.
soms iets mis. Zo ontplofte in 1976 in Italië een
chemische fabriek en kwamen er giftige dampen In de video zie je hoe de ramp kon gebeuren en welke lessen eruit getrokken werden.
BEKIJK DE VIDEO
In het kadertje onderaan vind
De overheid houdt een overzicht bij van alle bedrijven in België die gevaarlijke stoffen produceren, behandelen of transformeren: de Sevesobedrijven. 1
je een aantal vragen die je op
Scan de QR-code en zoek via de website op welke Sevesobedrijven bij jou in de buurt liggen. Noteer ze hier. OPEN DE WEBSITE
2
het einde van het thema kunt
De vier grootste gevaren voor de bevolking in de directe omgeving van een Sevesobedrijf zijn vastgelegd in vier veiligheidspictogrammen. Welke van de onderstaande pictogrammen zijn dat?
beantwoorden.
Ga op zoek op de website en kruis aan.
? ` Welke veiligheidsmaatregelen moet je in een labo op school respecteren?
1
etiketten aandachtig.
2
Beantwoord de vragen. a
hebt over het onderwerp
20/05/2021 12:58
Je leerkracht laat vijf chemische producten zien die je ook thuis kunt terugvinden, bijvoorbeeld producten om te poetsen, om te wassen of af te wassen, te koken, te tuinieren of jezelf te verzorgen. Bekijk de producten en de
merken dat je al wat kennis
CHECK IN
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 18
Waarom wordt er in reclame over huishoudproducten vermeld dat je ze buiten het bereik van kinderen moet
In de verkenfase zul je
` Wie of wat moet je beschermen?
` Welke veiligheidspictogrammen kun je in een labo op school terugvinden?
THEMA 01
OPDRACHT 1
Welke gevaren loop jij bij je thuis?
houden? Waarom zijn die producten zo gevaarlijk en hoe kunnen we dat gevaar beter inschatten?
VERKEN
In het labo is het ook belangrijk om op te letten tijdens het uitvoeren van een proef.
18
VERKEN
Hoe gevaarlijk zijn huishoudproducten?
ds
in het nabijgelegen stadje Seveso terecht.
tu k
CHECK IN
CHECK IN
Safety first!
oo f
1
Welke pictogrammen vind je terug op de verpakkingen? Zet telkens een kruisje onder het pictogram per keer dat je het tegenkomt op een verpakking.
dat in het thema aan bod
el dh
komt. Jouw voorkennis
HOOFDSTUK 1
Waarmee moet je rekening houden in een labo? LEERDOELEN Je kunt al: de gevaren inschatten bij het werken met chemische producten; jezelf en je omgeving beschermen voor gevaren;
bewust omgaan met stoffen en hun gevaren en zo een veilige omgeving creëren.
Je leert nu:
de veiligheidsmaatregelen in een labo kennen en juist toepassen; de meest gebruikte labomaterialen benoemen en hun functie beschrijven;
THEMA 01
VERKEN
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 19
19
20/05/2021 12:58
Na het activeren van de voorkennis volgen een aantal hoofdstukken.
In het labo kun je heel wat
extra (veiligheids)materialen
Een thema bestaat uit meerdere hoofdstukken. Doorheen de hoofdstukken
je niet in een ander klaslokaal
ziet. Ze zorgen ervoor dat je kunt
be
de veiligheidspictogrammen interpreteren en bespreken;
producteigen
pictogrammen
DE HOOFDSTUKKEN
of voorwerpen terugvinden die
een chemisch etiket lezen en naar de betekenis handelen;
werken in een veilige omgeving.
de werking en het nut van H- en P-zinnen interpreteren en
verwerf je de nodige kennis en vaardigheden om uiteindelijk een antwoord
Raadpleeg zeker altijd het
bespreken;
reglement vóór het uitvoeren van
de onderdelen van een verslag begrijpen en toepassen.
een labo, zodat je altijd veilig te werk kunt gaan.
te geven op de centrale vraag of het probleem uit de CHECK IN.
1.1 Het gebruikte veiligheidsmateriaal
OPDRACHT 2
Hoe ziet mijn labolokaal eruit? 1
andere
wordt hier geactiveerd.
Loop rond in het labolokaal en kruis aan welke materialen je ziet. Ontbreekt er iets? Vul dan gerust het lijstje aan. EHBO-kistje
branddeken
handblusser
beschermende kledij: labojas, labobril, handschoenen
vo or
gaskranen
nooddouche oogdouche trekkast
aparte eilanden
brandblusser met
label: A/B/C/D/E/F
waterkranen noodstop aangepast tafelblad
THEMASYNTHESE SYNTHESE
THEMA 01
HOOFDSTUK 1
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 21
de algemene regels CONTRACT Als leerling verbind ik mij ertoe om de volgende regels altijd toe te passen in het labo. Bij fouten tegen deze regels weet ik dat er gevolgen zijn voor mijn veiligheid en die van anderen rondom mij.
21
Ik draag steeds het juiste beschermingsmateriaal op de juiste manier: labojas dichtgeknoopt, veiligheidsbril op de neus, handschoenen indien nodig. Losse haren bind ik samen.
Mijn labotafel is altijd ordelijk.
In het labo houd ik de doorgang vrij en leg ik alle onnodige materialen, zoals mijn boekentas, op de daartoe voorziene plaats.
20/05/2021 12:58
SYNTHESE EN CHECKLIST We vatten de kern van het thema voor je samen in de hoofdstuksynthese en themasynthese.
Vervolgens willen we graag dat je vorderingen
maakt en dat je reflecteert op je taken en leert
uit feedback. De checklist is een hulpmiddel om
Ik gedraag me steeds rustig, blijf zo veel mogelijk aan mijn werkbank en speel niet in het labo. Ik neem geen materialen of stoffen mee uit het labo. Eten of drinken doe ik niet in een labolokaal.
Ik giet een gebruikte stof nooit terug in de fles, maar verwerk ze als afval.
Wanneer ik aan een stof ruik, doe ik dat steeds op de correcte manier, door te wuiven.
Klaar met de proef? Dan maak ik alles schoon, berg alles correct op en was mijn handen grondig.
de naam en toepassingen van het labomateriaal
Ik kom steeds goed voorbereid naar het practicum.
CHECKLIST
Ik ken de brandprocedure en weet hoe ik moet reageren bij brand.
Als leerling van deze klas verklaar ik me tijdens een labo altijd te houden aan de bovenstaande regels. Ik respecteer de extra maatregelen die in mijn school genomen worden.
JA
NOG OEFENEN
• • •
•
• • • • • •
Datum,
H- EN P-ZINNEN
1 Begripskennis
Naam en handtekening,
zie p 28
Ik kan de algemene regels binnen een labo opsommen.
Ik kan de verschillende veiligheidsmaterialen in een lokaal benoemen en de functie bespreken.
Ik kan de verschillende onderdelen van een chemisch etiket herkennen en de informatie gebruiken om veilig te werken in een labo.
Ik herken de veiligheidspictogrammen en weet hoe ernaar te handelen.
TOEPASSINGEN LABOMATERIAAL
om veilig in een labo te werken ken/kan ik:
Ik kan de H- en P-zinnen opzoeken, interpreteren en ernaar handelen. Ik weet hoe een labo verloopt.
Ik weet dat een labo afval met zich meebrengt en verwerk dat op een correcte manier.
Ik kan de verschillende onderdelen van een bunsenbrander benoemen.
Ik kan de stappen om een bunsenbrander aan te steken in de juiste volgorde
de basishandelingen
opsommen.
Ik kan de verschillende vlammen van een bunsenbrander benoemen en de
de veiligheidspictogrammen
warmste plek aangeven.
2 Onderzoeksvaardigheden • • • •
Ik kan een bunsenbrander aansteken. Ik kan een balans gebruiken.
Ik kan werken met trechter en filtreerpapier.
Ik kan het vloeistofniveau in glaswerk correct aflezen.
` Je kunt deze checklist ook op
invullen bij je Portfolio.
zelf zicht te krijgen of je de leerdoelen al dan niet onder de knie hebt.
BEKIJK DE KENNISCLIP
38
THEMA 01
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 38
THEMA 01
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 39
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 11
Als er iets misloopt, haal ik er meteen de leerkracht bij.
de betekenis van H- en P-zinnen
CHECKLIST
het laboverloop
het chemisch etiket lezen
THEMASYNTHESE
20/05/2021 12:59
39
20/05/2021 12:59
STARTEN MET GENIE
11
15/06/2021 10:28
CHECK IT OUT
CHECK IT OUT
Safety first!
In CHECK IT OUT pas je de vergaarde kennis en vaardigheden
Bekijk de tekening en geef aan wat er misloopt in het labo. Waarom is dat gevaarlijk?
toe om terug te koppelen naar de vragen uit de CHECK IN.
AAN DE SLAG
AAN DE SLAG
1
de oefeningen op het einde
milieu. In het labo houden we rekening met alle veiligheidspictogrammen.
van het thema maakt of
In het labo moet je niet enkel rekening houden met de wijde omgeving, maar ook met gevaren voor jezelf, je klasgenoten, de leerkracht, het klaslokaal, de school ... Het is dan ook belangrijk dat je je bewust bent van de gevaren. Door het stellen van regels en wetten, zoals de overheid doet voor Sevesobedrijven, blijven we mogelijke ongevallen een stapje voor. THEMA 01
doorheen de lessen.
CHECK IT OUT
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 40
20/05/2021 12:59
` Per thema vind je op
het gas dat je gebruikt om je bunsenbrander aan te steken (aardgas) alcohol
olie in een oliebad
2
Geef aan of de zinnen H- of P-zinnen zijn.
Zin
H- of P-zin
Gevaar voor massa-explosie bij brand. Beschermende kledij dragen.
In contact met water komen ontvlambare gassen vrij die spontaan kunnen ontbranden. Schadelijk bij inslikken, bij contact met de huid en bij inademing. Koel bewaren.
Explosieveilige elektrische/ventilatie-/verlichtings-/... apparatuur gebruiken.
3
Welke veiligheidspictogrammen kun je linken aan de H- en P-zinnen? Zin
Bijbehorend pictogram
Giftig bij inslikken, bij contact met de huid en bij inademing.
Kan mogelijk de vruchtbaarheid of het ongeboren kind schaden. Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken.
Giftig voor in het water levende organismen, met langdurige gevolgen.
oo f
adaptieve
Brandblusser
ds
de mogelijkheid tot ontploffing en brand, het vrijkomen van giftige dampen en de gevaren voor het
Brandklasse
tu k
! In Sevesobedrijven houdt de regering vooral toezicht op de gevaren voor de wijde omgeving:
40
Soort brand
natrium
kun je verder oefenen.
Je leerkracht beslist of je
Tot welke brandklassen behoren de voorbeelden van branden die in een chemisch labo kunnen ontstaan? Welke brandblusser zou je gebruiken?
In het onderdeel Aan de slag
Verwijderd houden van warmte/vonken/open vuur/ hete oppervlakken en andere ontstekingsbronnen. Niet roken.
oefenreeksen om te leerstof
Veroorzaakt ernstige brandwonden en oogletsels.
verder in te oefenen.
THEMA 01
AAN DE SLAG
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 41
LABO Naam:
klas:
nummer:
LABO’S
De geleidbaarheid van stoffen 1
Onderzoeksvraag Welke stoffen geleiden de elektrische stroom?
2
Hypothese Ik denk dat:
el dh
ONDERZOEK
Ga zelf op onderzoek! Op het einde van het leerschrift staan
een aantal labo’s om verder experimenten uit te voeren.
• gedestilleerd water de stroom wel / niet geleidt (schrap wat niet past); • zout water de stroom wel / niet geleidt (schrap wat niet past);
• suikerwater de stroom wel / niet geleidt (schrap wat niet past). 3
Benodigdheden !
VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT
41
20/05/2021 12:59
Check steeds goed de veiligheidsmaatregelen en gevaren van alle stoffen en materialen! Materiaal
4
Stoffen
vier maatbekers
grafiet (of potlood)
zeven weegschuitjes spatel
stoomkring met ledlamp en elektroden
60 ml gedestilleerd water 20 ml kraantjeswater
grafiet (koolstof van potloodkern) aluminium (Al) ijzer (Fe)
koper (Cu) suiker
keukenzout (NaCl)
Werkwijze Neem vier maatbekers.
be
1
20 ml gedestilleerd water
20 ml kraantjeswater
20 ml gedestilleerd water 1 spatel keukenzout
2
Voeg aan één maatbeker 20 ml gedestilleerd water toe.
5
Voeg aan één maatbeker 20 ml gedestilleerd water met 1 spatel suiker toe.
3 4 6 7 8
2.4 Hoe lees je het vloeistofniveau in glaswerk af?
20 ml gedestilleerd water 1 spatel suiker
Het vloeistofniveau lees je af via de meniscus. Dat is de naam van het grensvlak tussen de vloeistof en de lucht. Op afbeelding 9 zie je een
Voeg aan één maatbeker 20 ml kraantjeswater toe.
voorbeeld.
Voeg aan één maatbeker 20 ml gedestilleerd water met 1 spatel keukenzout toe. Breng in één weegschuitje een spatel keukenzout.
Het vloeistofpeil is vaak geen rechte lijn. Afhankelijk van de krachten die
Breng in één weegschuitje een spatel suiker.
spelen in de vloeistof, zal het vloeistofoppervlak een kromming naar boven
Breng in één weegschuitje een spatel zwavelpoeder.
ONDERZOEK
vo or
LABO
597489-Genie-Ch3-Th4-Labo.indd 249
of beneden maken. Je moet het vloeistofniveau steeds aflezen op de bodem van het kommetje of op de top van het bolletje. Daarbij is het belangrijk om
249
het glaswerk op ooghoogte te brengen. Doe je dat niet, dan maak je een fout bij het aflezen.
6/05/2021 16:30
20 aflees
10
• In de linkermarge naast de theorie is er plaats om zelf
Afb. 9 Aflezen vloeistofniveau in glaswerk via de meniscus
notities te maken. Noteren tijdens de les helpt je om de
Je kunt het vloeistofniveau in glaswerk op een correcte manier aflezen door steeds op ooghoogte te werken en rekening te houden met de meniscus.
leerstof actief te verwerken.
• Op
vind je alternatieve versies van de
• Op
vind je per themasynthese een kennisclip
Maak oefening 5.
Je weet hoe je een filtreerpapier vouwt en hoe je het bevestigt in een trechter.
waarin we alles voor jou nog eens op een rijtje zetten.
12
B
hoogte
LEREN LEREN
themasynthese.
A
THEMA 01
597489-Genie-Ch3-Th1.indd 37
HOOFDSTUK 2
37
6/05/2021 16:29
STARTEN MET GENIE
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 12
15/06/2021 10:28
2
Handig voor onderweg
In elk thema word je ondersteund met een aantal hulpmiddelen.
We zetten doorheen het thema de belangrijkste zaken op een rijtje in deze rode kaders. !
VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT Met GENIE ga je zelf experimenteren en op onderzoek. Daarbij moet je terug in dit kader.
oo f
TIP
WEETJE
Een weetjeskader geeft extra verduidelijking of
illustreert de leerstof met een extra voorbeeld. DOORDENKER
In de tipkaders vind je handige tips terug bij het uitvoeren van de onderzoeken of opdrachten.
el dh
OPDRACHT 11
ds
natuurlijk een aantal veiligheidsvoorschriften respecteren. Die vind je
tu k
Kenniskader
Nood aan meer uitdaging? Doorheen een thema zijn er verschillende doordenkers.
Niet altijd even makkelijk om op te lossen,
Moeilijke woorden worden uitgelegd in een woordenlijst op
.
Die woorden springen extra in het oog door de stippellijn.
be
maar het proberen waard!
WOORDENLIJST
Bij het onlinelesmateriaal vind je een vademecum.
vo or
Dat vademecum ̒GENIE in STEM-vaardigheden ̓ omvat:
• stappenplannen om een grafiek te maken, opstellingen correct te bouwen, metingen uit te voeren …; • stappenplannen om een goede onderzoeksvraag op te stellen, een hypothese te formuleren …; • een overzicht van gevarensymbolen en P- en H-zinnen; • een overzicht van grootheden en eenheden;
• een overzicht van labomateriaal en labotechnieken; • …
STARTEN MET GENIE
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 13
13
15/06/2021 10:28
GENIE EN DIDDIT
tu k
HET ONLINELEERPLATFORM BIJ GENIE
Een e-book is de digitale versie van het leerschrift.
ds
Je kunt erin noteren, aantekeningen maken, zelf materiaal toevoegen ...
oo f
• De leerstof kun je inoefenen op jouw niveau.
• Je kunt vrij oefenen en de leerkracht kan ook voor jou oefeningen klaarzetten.
el dh
Hier vind je de opdrachten terug die de leerkracht voor jou heeft klaargezet.
Hier kan de leerkracht toetsen en taken voor jou
be
klaarzetten.
Meer info over diddit vind je op https://www.vanin.diddit.be/nl/leerling.
Benieuwd hoever je al staat met oefenen en
opdrachten? Hier vind je een helder overzicht
vo or
van je resultaten.
• Hier vind je het lesmateriaal per thema. • Alle instructiefilmpjes, kennisclips en demovideo’s zijn ook hier verzameld.
In de uitgave bieden we bovenop het beeldmateriaal verschillende
3D-beelden aan.
Denk maar aan een 3D-voorstelling van een deeltje glucose. Zo ervaar je wetenschappen op een heel nieuwe manier!
14
DOWNLOAD 3D-APP
GENIE EN DIDDIT
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 14
15/06/2021 10:28
INLEIDING
WAT IS CHEMIE? De begrippen ‘chemie’ en ‘scheikunde’ worden weleens door elkaar gebruikt. In huis vind je heel wat ‘chemische’ producten. Maar wat betekent ‘chemie’
tu k
nu eigenlijk?
Wanneer je Wikipedia raadpleegt, vind je voor de term chemie de volgende definitie:
‘Scheikunde of chemie is een natuurwetenschap die zich richt op de studie
van de samenstelling en bouw van stoffen, de chemische veranderingen die daaruit zijn af te leiden.’
ds
plaatsvinden onder bepaalde omstandigheden en de wetmatigheden die
Die definitie leert ons dat chemie en scheikunde eigenlijk synoniemen zijn. scheiden’.
Chemie is sterk verwant met biologie en fysica. De takken van wetenschap die deze domeinen verbinden, zijn respectievelijk biochemie en fysicochemie.
fysica
natuurwetenschappen
biologie
fysicochemie
chemie
biochemie
• Biochemie onderzoekt onze stofwisselingsprocessen, voornamelijk bij moleculen van levende organismen.
el dh
biofysica
oo f
Al denk je bij de term scheikunde misschien eerder aan ‘de kunst van het
• Fysicochemie verklaart verschillende mechanismen door onder andere de atoombouw te bestuderen.
Het is dus belangrijk dat je niet te veel in termen van aparte (school)vakken
natuurwetenschappen
levende materie biologie
levenloze materie chemie
fysica
vo or
be
denkt, maar steeds de linken tussen wetenschappen legt.
OPDRACHT 1
Waar denk jij aan bij het woord chemie? Vul de mindmap aan.
chemie
INLEIDING
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 15
15
15/06/2021 10:28
OPDRACHT 2
Welke van deze afbeeldingen sluit(en) het dichtst aan bij jouw beeld van chemie? a Zet een kruisje bij de afbeelding(en). b Bespreek je keuze daarna met je buur en tracht samen te bepalen wie gelijk heeft.
5
8
be
vo or
10
16
6
el dh
7
oo f
4
3
tu k
2
ds
1
9
11
12
INLEIDING
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 16
15/06/2021 10:28
OPDRACHT 3
Scan de code en laat je meenemen in de wereld van chemie. In het filmpje kwamen in een razendsnel tempo een aantal sectoren aan bod waarbij chemie een belangrijke rol speelt. We zetten ze even op een rijtje.
Geneeskunde De geneesmiddelen- of farmaceutische industrie heeft een grote
impact op ons dagelijks leven. Op zonnige dagen smeer je bijvoorbeeld hoofdpijn of je bent misschien gevaccineerd tegen COVID-19. Landbouw en voeding
ds
zonnecrème om je huid te beschermen, je neemt een pijnstiller bij hevige
tu k
BEKIJK DE VIDEO
Onze voeding doorloopt heel wat processen voor ze op ons bord ligt.
oo f
De opbrengst van een oogst hangt namelijk meestal voor een groot stuk af van chemische producten die de gewassen beschermen, het rijpingsproces controleren enzovoort. Bouwsector
el dh
Iedereen wil het tijdens de koude wintermaanden lekker warm hebben
binnen. En dat kan! De chemische industrie levert niet alleen brandstoffen om je huis te verwarmen, maar ontwikkelt ook isolatiematerialen om de warmte binnen te houden. Energie
be
Wist je dat het zoeken naar hernieuwbare energiebronnen ook onderdeel is van chemisch onderzoek? Misschien rijden we straks met zijn allen op
vo or
waterstof, geproduceerd via elektrolyse en gebruikt in brandstofcellen.
Verzorging en hygiëne
De cosmetica- en parfumindustrie genereert wereldwijd een enorme
omzet. Ongetwijfeld gebruik je regelmatig shampoo, zeep, tandpasta, deodorant … Ook dat zijn creaties van de chemische sector. Met de
nieuwste ‘nanotechnologie’ worden producten voortdurend verbeterd. Textiel
Draag je een jeans of een T-shirt? De kans is groot dat je in feite
kunststoffen draagt, door de mens vervaardigd uit polymeren. Polymeren zijn lange moleculen opgebouwd uit kleine bouwsteentjes. Nylon is
bijvoorbeeld een polymeer en bestaat al sinds 1938. Ook het kleuren van textiel is een chemisch proces.
INLEIDING
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 17
17
15/06/2021 10:28
Kunststoffen Naast polymeren (zoals nylon of polyester) gebruiken we nog honderden andere kunststoffen voor alledaagse voorwerpen. Het recycleren van die kunststoffen is een belangrijke sector in de chemie. Vele soorten
dergelijke dus nooit zomaar weg in de natuur. Bij correcte inzameling maakt de chemiesector er misschien nog een zitbank van. Milieubeheer Vandaag staat de chemiesector voor zijn grootste uitdaging: duurzame en hernieuwbare materialen ontwikkelen en zoeken naar alternatieve
oo f
ook zuiver water van het grootste belang voor de toekomst.
ds
bronnen van energie. Naast hernieuwbare en niet-vervuilende energie is
tu k
kunststoffen zijn moeilijk afbreekbaar in de natuur. Gooi flesjes en
Chemie of scheikunde bracht dankzij onderzoek en ontdekkingen doorheen de tijd veel welvaart. De homo sapiens wist al dat hij met vuur voedsel kon garen. De Egyptenaren leerden ons de kunst van het metaal bewerken. Eeuwen later zou de kunststoffenindustrie zorgen voor kwalitatieve
en goedkope oplossingen, door zeldzame materialen te vervangen en
el dh
materialen te maken met verbeterde eigenschappen: denk maar aan de
composietmaterialen die de tandarts nu gebruikt; gouden tanden zijn niet meer van deze tijd.
Chemische bedrijven hebben soms een slechte reputatie. Toch blijven we
gretig allerlei producten van de chemiesector gebruiken voor ons comfort:
auto’s, tv’s, computers, huishoudapparaten, wegwerpartikelen … We willen
het mooiste fruit uit alle streken van de wereld, maar hebben tegelijkertijd
be
ook een afkeer van insecticiden en bewaarmiddelen.
vo or
We worden inderdaad geconfronteerd met grote milieuproblemen. Niet alle
18
chemische bedrijven evolueren tot schone, duurzame ondernemingen. Maar alleen door chemie te bestuderen, zullen we deze kwesties beter begrijpen. De wetenschap kan ons helpen om onze problemen aan te pakken en welvarend te blijven leven.
Scheikunde en chemie zijn synoniemen. Chemie speelt een belangrijke rol in ons leven en onze maatschappij. Geneeskunde, landbouw en voeding, bouw,
energie, verzorging en hygiëne, kunststoffen en milieubeheer zijn allemaal in mindere of meerdere mate chemische sectoren.
INLEIDING
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 18
15/06/2021 10:28
THEMA 01
HOE WERK JE VEILIG IN EEN LABO?
CHECK IN
20
VERKEN
21
tu k
` HOOFDSTUK 1: Waarmee moet je rekening houden
in een labo?
23 26 29 33 34
ds
Het gebruikte veiligheidsmateriaal Het chemisch etiket Soorten labomateriaal Waar moet je op letten bij het uitvoeren van een laboproef? De algemene veiligheidsregels binnen een labo
oo f
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
23
` HOOFDSTUK 2: Hoe pas je enkele vaak gebruikte
labotechnieken toe?
De bunsenbrander De balans De trechter en het filtreerpapier Hoe lees je het vloeistofniveau in glaswerk af?
el dh
2.1 2.2 2.3 2.4
35 35 37 38 39
THEMASYNTHESE
40
CHECKLIST
41
be
PORTFOLIO
CHECK IT OUT 42
vo or
AAN DE SLAG 43 OEFEN OP DIDDIT
19
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 19
15/06/2021 10:28
CHECK IN
Safety first! Wat op school gebeurt in een labo, doet de industrie op grote
schaal. Ze gebruiken en stockeren chemische stoffen volgens de
richtlijnen die vanuit de overheid worden opgelegd. Hoewel er heel wat veiligheidsmaatregelen zijn, loopt er toch
soms iets mis. Zo ontplofte in 1976 in Italië een
chemische fabriek en kwamen er giftige dampen
tu k
in het nabijgelegen stadje Seveso terecht.
In de video zie je hoe de ramp kon gebeuren en welke lessen eruit getrokken werden.
BEKIJK DE VIDEO
De overheid houdt een overzicht bij van alle bedrijven in België die gevaarlijke stoffen produceren, behandelen of
ds
transformeren: de Sevesobedrijven.
1 Scan de QR-code en zoek via de website op welke Sevesobedrijven bij jou in de buurt liggen.
oo f
Noteer ze hier.
OPEN DE WEBSITE
2 De vier grootste gevaren voor de bevolking in de directe omgeving van een Sevesobedrijf zijn vastgelegd in vier veiligheidspictogrammen. Welke van de onderstaande pictogrammen zijn dat?
be
el dh
Ga op zoek op de website en kruis aan.
vo or
?
In het labo is het ook belangrijk om op te letten tijdens het uitvoeren van een proef.
` Wie of wat moet je beschermen?
` Welke veiligheidspictogrammen kun je in een labo op school terugvinden? ` Welke veiligheidsmaatregelen moet je in een labo op school respecteren?
20
THEMA 01
CHECK IN
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 20
15/06/2021 10:28
VERKEN
Hoe gevaarlijk zijn huishoudproducten? OPDRACHT 1
Welke gevaren loop jij bij je thuis?
tu k
Waarom wordt er in reclame over huishoudproducten vermeld dat je ze buiten het bereik van kinderen moet
el dh
oo f
ds
houden? Waarom zijn die producten zo gevaarlijk en hoe kunnen we dat gevaar beter inschatten?
1 Je leerkracht laat vijf chemische producten zien die je ook thuis kunt terugvinden, bijvoorbeeld producten om te poetsen, om te wassen of af te wassen, te koken, te tuinieren of jezelf te verzorgen. Bekijk de producten en de etiketten aandachtig.
2 Beantwoord de vragen.
vo or
be
a Welke pictogrammen vind je terug op de verpakkingen? Zet telkens een kruisje onder het pictogram per keer dat je het tegenkomt op een verpakking.
andere
producteigen
pictogrammen
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 21
VERKEN
21
15/06/2021 10:28
b Op het etiket lees je niet alleen de ingrediënten van het product, je vindt er ook terug wat er mis kan lopen bij fout gebruik. Geef per product één voorbeeld van wat er mis kan gaan. 1
2 3 4
tu k
5
TIP
Lees altijd goed de etiketten en veiligheidspictogrammen van een product. De producten die je in huis gebruikt, kunnen gevaarlijker zijn dan je denkt. Kijk maar wat er met de
ds
ontstopper gebeurt in de video.
Om het etiket leesbaar te houden, is het belangrijk om tijdens het gieten het etiket naar je handpalm te richten. Zo kunnen eventuele druppels niet op het etiket terechtkomen
oo f
en het etiket onleesbaar maken.
BEKIJK DE VIDEO
c Vaak zorgen de producenten ook voor een veilige sluiting, een kinderslot genoemd. Hoeveel van de producten die je bekijkt hebben een speciale dop of deksel?
WEETJE
el dh
Dikwijls lees je op een verpakking ook iets over het Antigifcentrum. Dat is een dienst die je kunt bellen
als er iets misgelopen is met een product. Zij kunnen je vertellen hoe je dan het best reageert.
be
Het gratis nummer voor het Antigifcentrum is 070 245 245.
GA NAAR DE WEBSITE
vo or
Je kunt ook steeds terecht op hun website.
22
THEMA 01
VERKEN
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 22
15/06/2021 10:28
HOOFDSTUK 1
Waarmee moet je rekening houden in een labo?
tu k
LEERDOELEN Je kunt al: L de gevaren inschatten bij het werken met chemische producten; L jezelf en je omgeving beschermen voor gevaren;
ds
L bewust omgaan met stoffen en hun gevaren en zo een veilige omgeving creëren.
Je leert nu:
oo f
L de veiligheidsmaatregelen in een labo kennen en juist toepassen; L de meest gebruikte labomaterialen benoemen en hun functie beschrijven;
extra (veiligheids)materialen
of voorwerpen terugvinden die
L een chemisch etiket lezen en naar de betekenis handelen;
je niet in een ander klaslokaal
el dh
L de veiligheidspictogrammen interpreteren en bespreken;
L de werking en het nut van H- en P-zinnen interpreteren en bespreken;
In het labo kun je heel wat
L de onderdelen van een verslag begrijpen en toepassen.
ziet. Ze zorgen ervoor dat je kunt werken in een veilige omgeving. Raadpleeg zeker altijd het
reglement vóór het uitvoeren van een labo, zodat je altijd veilig te werk kunt gaan.
be
1.1 Het gebruikte veiligheidsmateriaal
OPDRACHT 2
vo or
Hoe ziet mijn labolokaal eruit?
1 Loop rond in het labolokaal en kruis aan welke materialen je ziet. Ontbreekt er iets? Vul dan gerust het lijstje aan.
EHBO-kistje
beschermende kledij:
gaskranen
brandblusser met
branddeken
handblusser
nooddouche oogdouche trekkast
aparte eilanden
labojas, labobril, handschoenen
label: A/B/C/D/E/F
waterkranen noodstop aangepast tafelblad
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 23
HOOFDSTUK 1
23
15/06/2021 10:28
Afb. 2 Oogdouche
Afb. 4 Branddeken en brandblusser
Afb. 5 Trekkast
Afb. 3 Nooddouche
ds
tu k
Afb. 1 EHBO-kistje
oo f
Afb. 6 Beschermende kledij
2 Overloop met je leerkracht de toepassingen of het gebruik van de materialen die je hebt teruggevonden.
el dh
OPDRACHT 3
Hoe blus je veilig een brand?
1 Aan welke drie voorwaarden moet voldaan zijn opdat een brand kan ontstaan?
vo or
be
Overleg met je klasgenoten. Vul de branddriehoek aan.
24
THEMA 01
VUUR
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 24
15/06/2021 10:28
2 Bekijk het filmpje over de soorten brandblussers en hun toepassingen.
BEKIJK DE VIDEO
Vul de tabel aan. Brandklasse
Brandend materiaal
Te gebruiken brandblussers
oo f
el dh
ds
tu k
3 Welke aspecten van de branddriehoek neem je weg als je een brandblusser gebruikt?
be
!
VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT
vo or
Er zijn ook foute blusmethodes. Zo kan het blussen van een vetbrand met water resulteren in vuurspatten en steekvlammen.
Denk dus goed na voor je aan het blussen gaat. Een vetbrand moet je altijd blussen met een vochtige doek.
FOUTE BLUSMETHODE
JUISTE BLUSMETHODE
Er zijn verschillende materialen in een labolokaal, elk met hun eigen
gebruiksaanwijzing. Bij twijfel over correct gebruik spreek je de leerkracht aan.
` Maak oefening 1.
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 25
HOOFDSTUK 1
25
15/06/2021 10:28
1.2 Het chemisch etiket
Op een chemisch product zit een etiket, net als bij een voedingsproduct. Op
een fles cola vind je bijvoorbeeld de hoeveelheid suikers of vetten. Voor een chemisch product hebben we meer specifieke informatie nodig. Het etiket
geeft dan de richtlijnen weer die aangeven hoe je veilig kunt werken met de
tu k
stof.
Bekijk op afbeelding 7 wat er allemaal op een chemisch etiket terug te
ds
vinden is.
Natriumhydroxide
el dh
NaOH
vo or
Afb. 7 Chemisch etiket
WGK 1
Mr: 40
Op een etiket kun je ook de WGK-code terugvinden. Die geeft aan hoe gevaarlijk een stof is als je ze zou lozen in de gootsteen. ‘WGK’ is een Duitse afkorting die je in het Nederlands kunt vertalen als ‘watergevarenklassen’. In het labo moeten we gevaarlijke stoffen dus apart inzamelen.
26
THEMA 01
CAS
1310-73-2
Gevaar
H314 veroorzaakt ernstige brandwonden en oogletsel P 280.1+3-301+330+331-305+338 Beschermende handschoenen en oogbescherming dragen. NA INSLIKKEN: de mond spoelen. GEEN braken opwekken. BIJ CONTACT MET DE OGEN: voorzichtig afspoelen met water gedurende een aantal minuten; contactlenzen verwijderen indien mogelijk; blijven spoelen.
be
Veiligheidspictogrammen zijn universeel, je vindt ze ook terug in andere landen. Dat kan omdat ze visueel zijn, je hoeft de taal niet te spreken om de symbolen te kunnen begrijpen.
oo f
Elke chemische stof heeft zowel een naam als een formule. Op het etiket kun je de beide terugvinden, evenals een referentienummer (CAS) waaronder je de stof in elke databank terugvindt.
Signaalwoorden geven in het kort aan wat het grootste gevaar van de stof is. H- en P-zinnen zijn zinnen die aangeven wat de gevaren zijn van het werken met een stof, of welke voorzorgsmaatregelen je moet nemen.
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 26
15/06/2021 10:28
OPDRACHT 4
Waarvoor staan de letters H en P op een chemisch etiket? 1 Zoek op het internet op waarvoor de letter H staat in H-zinnen. a Noteer de Engelse term:
b Vertaal die term naar het Nederlands:
Kan irritatie aan de luchtwegen veroorzaken Niet in de buurt van een vlam brengen Op een koude plaats bewaren
2 Zoek op het internet op waarvoor de letter P staat in P-zinnen. a Noteer de Engelse term:
ds
b Vertaal die term naar het Nederlands:
tu k
c Welke van de volgende zinnen geeft een gevaar weer en zou dus een H-zin kunnen zijn?
c Welke van de volgende zinnen geeft een veiligheidsmaatregel weer en zou dus een P-zin kunnen zijn?
oo f
Kan irritatie aan de luchtwegen veroorzaken Niet in de buurt van een vlam brengen Op een koude plaats bewaren
OPDRACHT 5
H- EN P-ZINNEN
el dh
3 Scan de QR-code en ontdek de betekenis van alle H- en P-zinnen.
Wat betekenen de chemische veiligheidspictogrammen? Vul de tabel aan door de correcte benaming te linken aan het veiligheidspictogram en de verklaring. Kies uit:
corrosieve of bijtende stof – giftige stof – houder onder druk – lange termijn gezondheidsgevaarlijk – ontplofbare of explosieve stof – ontvlambare stof – oxiderende of brand bevorderende stof –
be
schadelijke stof – schadelijk voor het (aquatische) milieu Betekenis
Verklaring
Dit zijn explosieve stoffen. Ze kunnen op verschillende manieren tot
vo or
1
Betekenis
2
Verklaring
ontploffing gebracht worden.
Deze stoffen worden onder een verhoogde druk opgeslagen.
Betekenis
Verklaring
Deze stoffen zijn giftig, de manier van opname kan verschillen. Zo
3
kun je de stof via de huid binnenkrijgen, via de neus ...
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 27
HOOFDSTUK 1
27
15/06/2021 10:28
Betekenis 4 Verklaring
Deze stoffen bevorderen brand.
Verklaring
Deze stoffen zijn schadelijk voor het milieu en moeten na gebruik
6 Verklaring
Betekenis 7
Deze bijtende stof kan ernstige brandwonden veroorzaken.
Deze stoffen zullen in de nabijheid van een vlam snel ontbranden.
el dh
Verklaring
op de correcte manier verwerkt worden.
ds
Betekenis
oo f
5
tu k
Betekenis
Verklaring
Deze stof brengt een gevaar met zich mee, bekijk de H- en P-zinnen voor verduidelijking.
Verklaring
Deze stoffen veroorzaken schade op lange termijn
9
vo or
Betekenis
be
8
Betekenis
(kankerverwekkend, giftig, beïnvloeden de vruchtbaarheid ...).
Het is belangrijk om een chemisch etiket te kunnen lezen. Zo kun je ook veilig omgaan met de stof.
Op het etiket kun je de volgende onderdelen terugvinden: naam en formule van de stof, veiligheidspictogrammen, signaalwoorden, H- en P-zinnen, WGK-code.
` Maak oefening 2 en 3.
28
THEMA 01
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 28
15/06/2021 10:28
1.3 Soorten labomateriaal
In het labo vind je heel wat soorten materialen die je nodig hebt om proeven uit te voeren. Het is belangrijk dat je weet over welk materiaal er gesproken wordt tijdens een labo. Daarom moet je de namen van de labomaterialen
tu k
goed kennen. OPDRACHT 6
Wat zijn de namen van de meest gebruikte labomaterialen?
1 Hieronder zie je het meestgebruikte materialen in een chemielokaal. Noteer de juiste naam van het
ds
labomateriaal bij de afbeelding. Kies uit:
afzuigerlenmeyer – balans – büchnertrechter – bunsenbrander – buret – draadnet – driepikkel –
dubbele noot – erlenmeyer – gegradueerde pipet – horlogeglas – kookkolf – kroestang – liebigkoeler –
oo f
maatbeker – maatcilinder – maatkolf – mortier en stamper – petrischaal – pijpaardendriehoek –
pipetzuiger – pipetteerballon – proefbuis – proefbuisborstel – proefbuisklem – scheitrechter – spatel – spuitfles – statief – statiefklem – statiefring – thermometer – toestel van Hoffman – trechter –
be
vo or
el dh
verbrandingskroes – verbrandingslepel – vigreuxkolom – volpipet – weegschuit
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 29
HOOFDSTUK 1
29
15/06/2021 10:28
vo or
be
tu k
ds
oo f
el dh
30
THEMA 01
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 30
15/06/2021 10:28
vo or
be
tu k
ds
oo f
el dh
2 Ontdek via de ontdekplaat bij het onlinelesmateriaal de verschillende materialen en hun toepassing.
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 31
HOOFDSTUK 1
31
15/06/2021 10:28
Een olifant weeg je niet met een keukenweegschaal, een scheutje azijn
meet je niet af met een emmer. Om een zo precies mogelijke meting te
doen, neem je een meetinstrument dat zo nauw mogelijk aansluit bij de
hoeveelheid (kwantiteit) die je nodig hebt. Net daarom zijn er maatcilinders en maatkolven beschikbaar in verschillende groottes, die telkens zeer
precies gegradueerd zijn. Om een welbepaald volume vloeistof precies te
meten gebruiken we geen maatbekers of erlenmeyers, maar wel maatkolven. Maatkolven hebben slechts één maatstreepje, maar zijn het meest precieze
glaswerk om één bepaald volume vloeistof af te meten. Het is aan jou om de
tu k
juiste maatkolf te kiezen (100 ml, 250 ml, 500 ml, 1 l …).
Om een labo correct en veilig uit te voeren, moet je de namen en de
ds
toepassingen van labomaterialen kennen. Laat de keuze van het materiaal
afhangen van de hoeveelheid stof die je nodig hebt en kies het juiste materiaal.
vo or
be
el dh
oo f
` Maak oefening 4.
32
THEMA 01
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 32
15/06/2021 10:28
1.4 Waar moet je op letten bij het uitvoeren van een laboproef?
Om een labo correct uit te voeren, moet je je voldoende voorbereiden voor duidelijk verslag. We zetten alles op een rijtje. 1 Voor de start van het labo: • Onderzoeksvraag formuleren
• Hypothese stellen indien mogelijk
tu k
de start. Tijdens het labo moet je alles goed noteren, nadien schrijf je een
ds
• Nagaan of je alle materialen herkent
• Veiligheid van de chemische producten bekijken/opzoeken • Nalezen en de werkwijze begrijpen
oo f
• Nagaan welke waarnemingen je zeker moet noteren 2 Tijdens het labo:
• Alle benodigdheden nemen
• Proefopstelling maken indien nodig
el dh
• Uitvoeren werkwijze
• Waarnemingen noteren • Opruimen
3 Na het labo:
vo or
be
• Chemisch afval verwijderen volgens opgelegde richtlijnen
• Berekeningen maken • Besluiten trekken
• Kijken of je besluit overeenstemt met je eventuele hypothese • Reflecteren over je eigen labowerk, je resultaten en je voorbereiding
• Verslag inleveren
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 33
HOOFDSTUK 1
33
15/06/2021 10:28
1.5 De algemene veiligheidsregels binnen een labo
OPDRACHT 7
Hoe ga je veilig te werk?
tu k
1 Waarom is een laboreglement belangrijk en wat houdt het in? Bekijk het filmpje. 2 Om te werken in een labo moet je vertrekken van goede afspraken. Die maak je samen met je leerkracht in een contract. Lees het contract. Vul aan met de schoolgebonden
CONTRACT
ds
regels en onderteken het voor akkoord.
BEKIJK DE VIDEO
Als leerling verbind ik mij ertoe om de volgende regels altijd toe te passen in het labo. Bij fouten tegen deze
oo f
regels weet ik dat er gevolgen zijn voor mijn veiligheid en die van anderen rondom mij.
Ik draag steeds het juiste beschermingsmateriaal op de juiste manier: labojas dichtgeknoopt, veiligheidsbril op de neus, handschoenen indien nodig. Losse haren bind ik samen.
el dh
Mijn labotafel is altijd ordelijk.
In het labo houd ik de doorgang vrij en leg ik alle onnodige materialen, zoals mijn boekentas, op de daartoe voorziene plaats.
Ik gedraag me steeds rustig, blijf zo veel mogelijk aan mijn werkbank en speel niet in het labo. Ik neem geen materialen of stoffen mee uit het labo.
be
Eten of drinken doe ik niet in een labolokaal.
Als er iets misloopt, haal ik er meteen de leerkracht bij.
vo or
Ik giet een gebruikte stof nooit terug in de fles, maar verwerk ze als afval.
Wanneer ik aan een stof ruik, doe ik dat steeds op de correcte manier, door te wuiven.
Klaar met de proef? Dan maak ik alles schoon, berg alles correct op en was mijn handen grondig. Ik kom steeds goed voorbereid naar het practicum.
Ik ken de brandprocedure en weet hoe ik moet reageren bij brand.
Als leerling van deze klas verklaar ik me tijdens een labo altijd te houden aan de bovenstaande regels. Ik respecteer de extra maatregelen die in mijn school genomen worden. Datum,
34
THEMA 01
Naam en handtekening,
HOOFDSTUK 1
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 34
15/06/2021 10:28
HOOFDSTUK 2
Hoe pas je enkele vaak gebruikte labotechnieken toe?
tu k
LEERDOELEN Je kunt al: L enkele toepassingen van labomaterialen in het dagelijks
L het belang om veilig te werk te gaan in een labo begrijpen. Je leert nu:
L correct werken met een balans;
in op enkele vaak gebruikte
labotechnieken. Die technieken ga je doorheen de jaren nodig hebben om proeven uit te voeren. Ben je tijdens het
oo f
L correct werken met een bunsenbrander;
In dit hoofdstuk gaan we dieper
ds
leven geven; bv. een balans, een trechter , een maatkolf …
uitvoeren vergeten hoe je een
L correct werken met een trechter en filtreerpapier;
bunsenbrander gebruikt of hoe je
L correct het vloeistofniveau in glaswerk aflezen.
een filter moet plooien? Dan kun
el dh
je dat hier terugvinden.
2.1 De bunsenbrander
OPDRACHT 8
Welke onderdelen heeft een bunsenbrander?
be
Op afbeelding 8 zie je een bunsenbrander. Noteer de verschillende onderdelen op de juiste plaats. Kies uit:
vo or
gasregelaar – gasslang (gastoevoer) – inkomend gas – inkomende lucht – luchtinlaat – schouw – voet
Afb. 8 Bunsenbrander
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 35
HOOFDSTUK 2
35
15/06/2021 10:28
OPDRACHT 9
Hoe steek je een bunsenbrander aan? De volgorde van het aansteken van een bunsenbrander is van groot belang voor de veiligheid. 1 Bekijk de instructievideo. AANSTEKEN BUNSENBRANDER
2 Rangschik de stappen in de juiste volgorde. Lucifer aansteken en bovenaan naast de schouw houden.
Hoogte van de vlam afstellen door aan de gastoevoer te draaien, of de gastoevoer volledig
tu k
Gastoevoer en luchtinlaat sluiten. Gasregelaar openen (als die aanwezig is). openzetten (volgens instructie van de leerkracht).
De lucifer voldoende hoog boven de gasmond houden, zodat hij niet wordt uitgeblazen door
ds
de gasstroom.
Gasslang aansluiten op de gastoevoer.
Gaskraan opendraaien.
OPDRACHT 10
oo f
Luchtinlaat opendraaien tot de gewenste vlam bekomen wordt.
el dh
Welke vorm en kleur heeft de vlam van een bunsenbrander?
1 In het filmpje uit opdracht 9 zie je dat de vlam uit meerdere kleurschakeringen en vormen bestaat, afhankelijk van de luchttoevoer. Teken de vlam die je kunt zien, houd rekening met de verschillende kleuren.
Luchttoevoer open
vo or
be
Luchttoevoer dicht
Hoe ziet de vlam eruit?
Hoe ziet de vlam eruit?
2 De ruisende vlam kun je gebruiken om stoffen te verwarmen. Wat is het warmste deel van de vlam? Zet een kruisje op je tekening.
OPDRACHT 11
DOORDENKER
Waarom kun je een wapperende vlam het best niet gebruiken om een stof te verwarmen? Leg uit.
36
THEMA 01
HOOFDSTUK 2
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 36
15/06/2021 10:28
!
VEILIGHEIDSVOORSCHRIFT Veilig omgaan met een bunsenbrander:
• Draag een veiligheidsbril en bind losse haren samen, zo voorkom je dat ze in de vlam terechtkomen.
• Verwarm niet onder aan een proefbuis, maar op de oppervlakte van de vloeistof. Zo kun je wegspatten voorkomen.
• Richt de opening van de proefbuis weg van jezelf of anderen, zo komen eventuele spatten niet op jezelf of je buur terecht.
tu k
• Neem het glaswerk steeds vast met een tang of klem en niet met je hand; glaswerk wordt geleidelijk warm tijdens het verwarmen.
• Ben je klaar met de proef? Opgelet, het glaswerk is nog warm!
ds
• Laat een bunsenbrander nooit langer branden dan nodig.
Je kunt de onderdelen van een bunsenbrander benoemen. Ook weet je welke
stappen je moet ondernemen om een bunsenbrander aan te steken, op welke
manier je de bunsenbrander voor welke toepassing kunt gebruiken en hoe je er
oo f
veilig mee moet omgaan.
WEETJE
el dh
2.2 De balans
De termen ‘massa’ en
‘gewicht’ worden in het
dagelijks leven door elkaar gehaald.
• Massa is een hoeveelheid
de badkamer om jezelf te wegen, of de weegschaal in de keuken waarmee
je bloem kunt afwegen. Je kunt die weegschalen natuurlijk niet zomaar door elkaar gebruiken.
Elke weegschaal heeft een zeker meetbereik. Personenweegschalen kunnen
tot op 0,1 kg meten, de keukenweegschaal kan tot wel 0,0001 kg (ofwel 0,1 g). In de wetenschappen gebruiken we de term ‘balans’ in plaats van
‘weegschaal’. In het labo moeten we heel kleine hoeveelheden afwegen.
be
stof en heeft als eenheid
Een weegschaal kent veel toepassingen. Denk maar aan de weegschaal in
kilogram.
• Gewicht is een maat voor
de aantrekkingskracht op een massa en heeft als
vo or
eenheid newton.
Om verwarring te vermijden, gebruiken we in de wetenschap de term ‘balans’ in plaats van ‘weegschaal’.
Vaak zijn er balansen met verschillende gevoeligheden aanwezig. Je kiest de balans naargelang de massa die je nodig hebt. Hoe gebruik je een balans?
• Kijk na of de balans volledig schoon is. Is dat niet het geval, verwijder dan eerst de resten met een borsteltje.
• Zet de balans aan.
• Neem een weegschuitje en leg het op de balans.
• Breng de geregistreerde massa op nul door het weegschuitje te tarreren. • Breng de af te wegen stof in het weegschuitje.
• Heb je naast het schuitje gemorst? Veeg op met het borsteltje.
• Wacht tot de balans aangeeft dat de weging compleet is.
• Noteer de massa.
• Schakel de balans uit en zorg dat je ze schoon achterlaat. Bekijk de instructievideo.
Je kunt de balans correct gebruiken.
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 37
THEMA 01
GEBRUIK BALANS
HOOFDSTUK 2
37
15/06/2021 10:28
2.3 De trechter en het filtreerpapier
Om te filtreren met filtreerpapier moet je de filter op een correcte manier gebruiken. Bekijk de instructievideo.
tu k
2
oo f
ds
1
GEBRUIK FILTER
4
el dh
3
6
vo or
be
5
7
TIP Om het papier beter te hechten aan de
trechter kun je hem een beetje nat maken.
38
THEMA 01
HOOFDSTUK 2
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 38
15/06/2021 10:28
2.4 Hoe lees je het vloeistofniveau in glaswerk af?
Het vloeistofniveau lees je af via de meniscus. Dat is de naam van het grensvlak tussen de vloeistof en de lucht. Op afbeelding 9 zie je een voorbeeld.
tu k
Het vloeistofpeil is vaak geen rechte lijn. Afhankelijk van de krachten die
spelen in de vloeistof, zal het vloeistofoppervlak een kromming naar boven
of beneden maken. Je moet het vloeistofniveau steeds aflezen op de bodem van het kommetje of op de top van het bolletje. Daarbij is het belangrijk om
A
B
oo f
bij het aflezen.
ds
het glaswerk op ooghoogte te brengen. Doe je dat niet, dan maak je een fout
20
aflees hoogte
el dh
10
Afb. 9 Aflezen vloeistofniveau in glaswerk via de meniscus
be
Je kunt het vloeistofniveau in glaswerk op een correcte manier aflezen door
vo or
steeds op ooghoogte te werken en rekening te houden met de meniscus.
` Maak oefening 5.
OPDRACHT 12 ONDERZOEK
Ontdek nu zelf enkele labotechnieken. Voer het labo uit op p. 269.
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 39
HOOFDSTUK 2
39
15/06/2021 10:28
THEMASYNTHESE SYNTHESE
de algemene regels CONTRACT Als leerling verbind ik mij ertoe om de volgende regels altijd toe te passen in het labo. Bij fouten tegen deze regels weet ik dat er gevolgen zijn voor mijn veiligheid en die van anderen rondom mij.
Ik draag steeds het juiste beschermingsmateriaal op de juiste manier: labojas dichtgeknoopt, veiligheidsbril op de neus, handschoenen indien nodig. Losse haren bind ik samen.
In het labo houd ik de doorgang vrij en leg ik alle onnodige materialen, zoals mijn boekentas, op de daartoe voorziene plaats.
Ik gedraag me steeds rustig, blijf zo veel mogelijk aan mijn werkbank en speel niet in het labo. Ik neem geen materialen of stoffen mee uit het labo. Eten of drinken doe ik niet in een labolokaal.
Als er iets misloopt, haal ik er meteen de leerkracht bij.
de betekenis van H- en P-zinnen
Ik giet een gebruikte stof nooit terug in de fles, maar verwerk ze als afval.
Klaar met de proef? Dan maak ik alles schoon, berg alles correct op en was mijn handen grondig. Ik kom steeds goed voorbereid naar het practicum.
de naam en toepassingen van het labomateriaal
ds
Wanneer ik aan een stof ruik, doe ik dat steeds op de correcte manier, door te wuiven.
tu k
Mijn labotafel is altijd ordelijk.
Ik ken de brandprocedure en weet hoe ik moet reageren bij brand.
Als leerling van deze klas verklaar ik me tijdens een labo altijd te houden aan de bovenstaande regels.
oo f
Ik respecteer de extra maatregelen die in mijn school genomen worden. Datum,
H- EN P-ZINNEN
Naam en handtekening,
el dh
zie p. 34
LABOMATERIALEN
om veilig in een labo te werken ken/kan ik:
de veiligheidspictogrammen
vo or
be
de basishandelingen
het laboverloop
BEKIJK DE KENNISCLIP
40
THEMA 01
het chemisch etiket lezen
SYNTHESE
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2_THEMA 1.indd 40
17/06/2021 08:46
CHECKLIST
JA
NOG OEFENEN
1 Begripskennis • Ik kan de algemene regels binnen een labo opsommen.
• Ik kan de verschillende veiligheidsmaterialen in een lokaal benoemen en de functie bespreken.
informatie gebruiken om veilig te werken in een labo.
• Ik herken de veiligheidspictogrammen en weet hoe ernaar te handelen.
• Ik kan de H- en P-zinnen opzoeken, interpreteren en ernaar handelen. • Ik weet hoe een labo veilig verloopt.
• Ik weet dat een labo afval met zich meebrengt en verwerk dat op een correcte manier.
• Ik kan de verschillende onderdelen van een bunsenbrander benoemen.
ds
• Ik kan de stappen om een bunsenbrander aan te steken in de juiste volgorde
tu k
• Ik kan de verschillende onderdelen van een chemisch etiket herkennen en de
opsommen.
warmste plek aangeven.
2 Onderzoeksvaardigheden • Ik kan een bunsenbrander aansteken. • Ik kan een balans gebruiken.
• Ik kan werken met trechter en filtreerpapier.
oo f
• Ik kan de verschillende vlammen van een bunsenbrander benoemen en de
el dh
• Ik kan het vloeistofniveau in glaswerk correct aflezen.
invullen bij je Portfolio.
vo or
be
` Je kunt deze checklist ook op
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 41
CHECKLIST
41
15/06/2021 10:28
CHECK IT OUT
Safety first!
vo or
be
el dh
oo f
ds
tu k
Bekijk de tekening en bespreek wat er misloopt in het labo. Waarom is dat gevaarlijk?
!
In Sevesobedrijven houdt de regering vooral toezicht op de gevaren voor de wijde omgeving:
de mogelijkheid tot ontploffing en brand, het vrijkomen van giftige dampen en de gevaren voor het milieu. In het labo houden we rekening met alle veiligheidspictogrammen.
In het labo moet je niet enkel rekening houden met de wijde omgeving, maar ook met gevaren voor jezelf, je klasgenoten, de leerkracht, het klaslokaal, de school ... Het is dan ook belangrijk dat je je bewust bent van de gevaren. Door het stellen van regels en wetten, zoals de overheid doet voor Sevesobedrijven, blijven we mogelijke ongevallen een stapje voor. 42
THEMA 01
CHECK IT OUT
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 42
15/06/2021 10:28
AAN DE SLAG
Tot welke brandklassen behoren de voorbeelden van branden die in een chemisch labo kunnen ontstaan? Welke brandblusser zou je gebruiken? Soort brand
natrium het gas dat je gebruikt om je bunsenbrander aan te steken (aardgas)
2
olie in een oliebad
Gevaar voor massa-explosie bij brand. Beschermende kledij dragen.
Geef aan of de zinnen H- of P-zinnen zijn.
alcohol
Brandblusser
Zin
H- of P-zin
oo f
Brandklasse
tu k
1
ds
In contact met water komen ontvlambare gassen vrij die spontaan kunnen ontbranden.
el dh
Schadelijk bij inslikken, bij contact met de huid en bij inademing.
Zin
be
Giftig bij inslikken, bij contact met de huid en bij inademing.
vo or
Kan mogelijk de vruchtbaarheid of het ongeboren kind schaden. Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken. Giftig voor in het water levende organismen, met langdurige gevolgen.
Verwijderd houden van warmte/vonken/open vuur/ hete oppervlakken en andere ontstekingsbronnen. Niet roken. Veroorzaakt ernstige brandwonden en oogletsels.
Bijbehorend pictogram
THEMA 01
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 43
Explosieveilige elektrische/ventilatie-/verlichtings-/... apparatuur gebruiken.
Welke veiligheidspictogrammen kun je linken aan de H- en P-zinnen?
Koel bewaren. 3
AAN DE SLAG
43
15/06/2021 10:28
4
Welke labomaterialen zou je gebruiken om …
a te voorkomen dat je morst tijden het mengen van vloeistoffen? b exact 10 ml van een vloeistof te nemen?
tu k
c damp te condenseren naar een vloeistof?
e vloeistof te koken boven een bunsenbrander?
ds
d vaste fosfor te verbranden boven een bunsenbrander?
f een verbrandingskroes boven een bunsenbrander te houden?
oo f
g een proefbuis boven een bunsenbrander te houden?
5
Hoeveel water zit er in de maatcilinder? Bekijk de afbeelding, teken de stippellijn van de afleeshoogte en
el dh
noteer het aantal mL in de maatcilinder.
vo or
be
20
` Verder oefenen? Ga naar
44
THEMA 01
10
.
AAN DE SLAG
597486_GENIE CHEMIE KOV 3_2.indb 44
15/06/2021 10:28
