Samenvatting scheikunde H5 §1 t/m 4 over het onderwerp Brandstoffen en kunststoffen uit het lesboek Nova Scheikunde 3 v/gymnasium + belangrijke plaatjes.
Fossiele brandstoffen (steenkool, aardolie, aardgas) zijn miljoenen jaren geleden ontstaan
uit dikke lagen van resten van plantaardig en dierlijk leven, diep in de aarde, onder hoge
druk/temperatuur. Ze bestaan voornamelijk uit koolstofverbindingen (organische
verbindingen); bevatten één of meerdere koolstofatomen verbonden dmv atoombindingen.
Koolstofverbindingen kunnen lange koolstofketens bevatten.
- Steenkool; goedkope, belangrijke energiebron en makkelijk in gebruik. Wordt
gebruikt voor verwarmen van huizen, maken van stoom uit water (winning
elektrische stroom). Leidt tot veel uitstoot CO2 en fijnstof, wordt daarom in EU
tegenwoordig vaak vervangen door aardgas.
- Aardgas; ook makkelijk in gebruik en verbranding verloopt vollediger. Bestaat
voornamelijk uit methaan. Dit bevat veel H-atomen en zorgt dus voor een kleinere
CO2 uitstoot -> schoner.
- Aardolie; complex, niet direct bruikbaar mengsel. Samenstelling verschilt per gebied,
komt door verschil in lengte van de koolstofketens: hoe langer de koolstofketens,
hoe sterker de onderlinge vanderwaalskrachten tussen de moleculen en hoe dikker
de aardolie.
Winning van aardolie:
Aardolie bevat meerdere stoffen en moet dus gescheiden worden. Dit gebeurt in een
olieraffinaderij in hoge torens dmv destillatie. Aardolie wordt verhit (max. 370), waarna het
in de gasfase komt. Het mengsel van damp/vloeistof wordt aan de zijkant van de toren
ingevoerd en het vloeibare deel zakt direct naar beneden (residu). Gasvormige deel
verspreidt zich door de destillatietoren. Toren wordt van beneden naar boven steeds koeler,
waardoor de plek van condenseren afhangt van het kookpunt van de stof. In speciale
schotels worden deze opgevangen en afgetapt.
- Mengsel van stoffen in de schotels met ongeveer hetzelfde kookpunt; fracties. Een
destillatie waarbij fracties ontstaan; gefractioneerde destillatie. Een fractie is een
mengsel en heeft dus een kooktraject. Hoe zwaarder de koolstofverbindingen, hoe
sterker de vanderwaalskrachten en hoe hoger het kookpunt. Daarom is er bij
aardolie, voornamelijk bestaand uit C- en H-atomen, een relatie tussen het aantal
C-atomen en het kookpunt.
, Gebruik aardoliefracties:
Gassen die niet condenseren worden boven in de destillatiekom opgevangen en
gebruikt als flessengas en autogas.
Benzine, nafta, kerosine en gasolie -> vloeibare brandstoffen (voertuigen), grondstof
chemische industrie voor productie brandstoffen, medicijnen, kunststoffen (nafta).
Zware destillaten -> smeerolie, kaarsen, was en cosmeticaproducten.
Residu -> stookolie of asfaltbitumen (wegen, daken).
Ongeveer 42% wordt omgezet in benzine en ongeveer 22% in diesel. Bevatten vaak nog
zwavelverbindingen, wat bij verbranding schadelijk is en worden daarom in een
ontzwavelingsinstallatie grotendeels verwijderd. Gebeurt ook bij stookolie.
Stoffen (additieven) worden toegevoegd voor een beter verbrandingsproces. Soms wordt
aan benzine ethanol (gemaakt uit biomassa) en aan diesel biodiesel (gemaakt uit frituurvet)
toegevoegd, voor een schonere optie. De hoeveelheid toegevoegde ethanol/biodiesel geeft
je aan met procenten. E5, betekend mengsel van 5% ethanol.
Kraakproces:
Niet genoeg benzinefractie in aardolie, om aan vraag te voldoen. Daarom moet er mbv
kraken extra benzine uit nafta- en de gasoliefractie gemaakt worden. Dit is een
ontledingsreactie waarbij grotere koolstofverbindingen worden gesplitst in kleinere. Naast
benzine ontstaan er ook waardevolle grondstoffen, die omgezet worden in tussenproducten
voor de productie van kunststoffen en medicijnen. Kraken kan dmv thermolyse (zonder
aanwezigheid van zuurstof) of met een katalysator. Na een kraakproces hebben de
reactieproducten lagere kookpunten dan de beginstoffen. Ook ontstaan er altijd dubbele
bindingen.
§5.2 Koolstofverbindingen
Koolstofverbindingen: ontleedbare stoffen waarvan de moleculen zijn opgebouwd uit
koolstofatomen in combinatie met andere atoomsoorten. Ze worden gebruikt voor het
produceren van brandstoffen en kunststoffen. Koolstofatomen hebben veel
verbindingsmogelijkheden, door hun vier verbindingen, en dus zeer uiteenlopende
stofeigenschappen.
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur esms. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €3,49. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
