Hoofdstuk 2

een chemische reactie is dat als je een stof verhit de stof verdwijnt en er nieuwe stoffen ontstaan. De stoffen die ontstaan noem je reactieproducten. Een chemische reactie kun je weergeven met een reactieschema:

beginstoffen >reactieproducten

verbranden is een chemische reactie, de brandbare stof verdwijnt en er ontstaan verbrandingsproducten. Verbranden kan niet zonder lucht, hoe lang en hoe hoog je die ook verhit. Reactieschema van verbranden:

brandbare stof + zuurstof >verbrandingsproduct(en).

Ontleding is een ontledingsreactie, 1 stof verdwijnt en er ontstaan nieuwe stoffen. Bijvoorbeeld als je een papier verhit zonder dat er lucht bijkomt, verbrand het papier niet:

papier>koolstof+water+brandbaar gas. Reactieschema van een ontledingsreactie is:

beginstof>ontledingsproducten.

Scheiden is geen chemische reactie en geen ontledingsreactie, want als je een mengsel scheidt houd je 2 of meerdere stoffen over, maar die waren al aanwezig, er ontstaan dus geen nieuwe stoffen.

Als een stof ontleed door verhitten, noem je dat thermolyse (= ontleding in warmte). Stoffen die bij verhitting zonder zuurstof verkolen, noem je organische stoffen.

Organische stoffen>koolstof + water + rook + (brandbaar) gas.

Water kan je ontleden met gelijkstroom, dat heet elektrolyse (= ontleding door elektriciteit).

Water>waterstofgas + zuurstofgas. Als je waterstof aansteekt, reageert het waterstof met de zuurstof in de lucht. Nu gebeurt het omgekeerde van de ontleding van water. Water wordt gevormd door de verbranding van waterstof.

Waterstof + zuurstof>water.

Op het fotopapier van zwart-wit foto's zit zilverbromide, zilverbromide ontleed als er licht op valt.

Zilverbromide>zilver + broom.

Als een stof ontleedt als er licht op valt noem je dat fotolyse. Bij fotolyse van waterstofperoxide ontstaan zuurstof en water:

waterstofperoxide>water + zuurstof.

De ontledingsproducten van water en zuurstof kan je op geen een enkele manier verder ontleden. Door stoffen zover mogelijk te ontleden, krijg je uiteindelijk niet-ontleedbare stoffen. Er zijn ongeveer 100 van die stoffen. Ontleedbare stoffen worden vaak verbindingen genoemd. Niet ontleedbare stoffen worden elementen genoemd.

Van de 100 niet-ontleedbare stoffen zijn er ongeveer 70 metalen. Alle metalen geleiden warmte en elektriciteit en hebben een glanzend oppervlakte. Maar ze hebben ook verschillen van elkaar: dichtheid, smeltpunt, hardheid, sterkte en het geleidend vermogen van elektriciteit en warmte.

De overige niet-ontleedbare stoffen, de niet-metalen, hebben geen of weinig gemeenschappelijke eigenschappen.

Chloorgas is een geelgroengas. Chloorgas is zwaarder dan gas. In grote hoeveelheden gebruik je het voor het maken van onder andere pvc, polyurethaan, polycarbonaat, epoxyharsen. Chloor is ook de grondstof voor het maken chloorbleekmiddel, het wordt ook als chemisch wapen gebruikt.

Per jaar wordt er meer dan 44 miljoen ton chloorgas gemaakt. Er zijn 3 productiemethoden, alledrie met elektolyse:

kwikcel-elektrolyse

kwikcel methode is de oudste manier. Hier wordt stromend kwik gebruikt. In de EU is het sinds 2011 verboden om kwik te exporteren omdat kwik te gevaarlijk is voor het milieu.

Diafragma-elektrolyse

2e manier om chloorgas te maken, is elektrolyse met een diafragma. Nadeel is dat de gevormde natronloog nog gezuiverd moet worden omdat er ook natriumchloride bij het natronloog zit.

Natriumchlorideoplossing>chloor + waterstof + natronloog.

Membraan-elektrolyse

de 3e manier is het meest gebruikte methode. Het is elektrolyse met een membraan die slechts naar een kant doorlaat. Op die manier krijg je de zuiverste stoffen. Je hoeft aan het einde geen zuiveringsmethodfen meer toe te passen.

Natriumchlorideoplossing>chloor + waterstof + natronloog

chloor is geen eindproduct. Chloor is een grondstof voor heel veel stoffen. Als je chloor mengt met natronloog, krijg je chloorbleekloog.

Chloor + natronloog>chloorbleekloog

Chloorbleekloog wordt als een ontsmettingsmiddel in huishoudens en in zwembaden.

Chloor wordt in grote hoeveelheden voor de productie van chlooretheen gebruikt. Dat wordt gebruikt voor het maken van pvc. Chlooretheen is een zeer gevaarlijke stof, dus de productie van pvc vindt onder strenge veiligheidseisen plaats. De productie van chlooretheen vind in 2 stappen plaats:

etheen + chloor>dichloorethaan

dichloorethaan>chlooretheen + waterstofchloride