Vraag 27Alcohol in de auto

Een fabrikant heeft een elektrische auto ontwikkeld die rijdt op een oplossing van ethanol (alcohol, C H O ). Deze auto maakt in een 2 6 ‘reformer’ waterstofgas uit de ethanoloplossing. Vervolgens produceert een zogenoemde ‘solid oxide-brandstofcel’ (SOFC) elektrische stroom uit waterstofgas. De ele
In de reformer wordt de ethanoloplossing omgezet tot waterstofgas en koolstofdioxide. Dit proces kan vereenvoudigd worden weergegeven met onderstaande vergelijking. C H O (l) + 3 H O (l) → 6 H (g) + 2 CO (g) (reactie 1) 2 6 2 2 2
In figuur 2 is de SOFC schematisch weergegeven. De gevormde waterstof reageert bij elektrode A van de SOFC. Bij elektrode B reageert zuurstof uit de lucht. Hierbij treden de volgende halfreacties op: elektrode A: H + O 2 − → H O + 2 e ̶ 2 2 elektrode B: O + 4 e ̶ → 2 O 2 − 2 figuur 2 In figuur 2 ont
De elektrolyt in de SOFC is vast en kan bestaan uit zirkoniumoxide ( ZrO ) 2 waaraan een kleine hoeveelheid yttriumoxide ( Y O ) is toegevoegd. In 2 3 figuur 3 zijn de roosters van zuiver ZrO en van het mengsel van ZrO en 2 2 Y O schematisch weergegeven. 2 3 figuur 3
Geef de naam van het type kristalrooster in figuur 3, en geef de naam van het type binding tussen de samenstellende deeltjes.

Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.

Hoe pak je dit aan?
  1. In figuur 3 zie je de deeltjes van zowel zuiver ZrO2 als het mengsel, dus bekijk hoe ze gerangschikt zijn.
  2. Daarna kijk je welke deeltjes er in het rooster zitten en welke krachten ze op elkaar uitoefenen.
  3. Bij deze vraag beschrijf je wat je ziet en waarom de deeltjes op hun plek blijven.

Hier verliezen leerlingen punten

  • Vergeet niet beide onderdelen te beantwoorden, want er worden twee namen gevraagd.
  • Geef de naam van de stof niet in plaats van de naam van het rooster of de binding.
  • Gebruik de vakterm precies, zodat duidelijk is welk soort rooster of welke binding je bedoelt.
KristalroostersChemische bindingenDeeltjes in vaste stoffen

Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.

Hulp nodig?
De vraag als tekst

Een fabrikant heeft een elektrische auto ontwikkeld die rijdt op een oplossing van ethanol (alcohol, C H O ). Deze auto maakt in een 2 6 ‘reformer’ waterstofgas uit de ethanoloplossing. Vervolgens produceert een zogenoemde ‘solid oxide-brandstofcel’ (SOFC) elektrische stroom uit waterstofgas. De elektrische energie wordt opgeslagen in een batterij en kan worden gebruikt voor het aandrijven van de motor. In figuur 1 is deze energievoorziening schematisch en vereenvoudigd weergegeven. figuur 1

In de reformer wordt de ethanoloplossing omgezet tot waterstofgas en koolstofdioxide. Dit proces kan vereenvoudigd worden weergegeven met onderstaande vergelijking. C H O (l) + 3 H O (l) → 6 H (g) + 2 CO (g) (reactie 1) 2 6 2 2 2

In figuur 2 is de SOFC schematisch weergegeven. De gevormde waterstof reageert bij elektrode A van de SOFC. Bij elektrode B reageert zuurstof uit de lucht. Hierbij treden de volgende halfreacties op: elektrode A: H + O 2 − → H O + 2 e ̶ 2 2 elektrode B: O + 4 e ̶ → 2 O 2 − 2 figuur 2 In figuur 2 ontbreken de stoffen die halfcel B verlaten.

De elektrolyt in de SOFC is vast en kan bestaan uit zirkoniumoxide ( ZrO ) 2 waaraan een kleine hoeveelheid yttriumoxide ( Y O ) is toegevoegd. In 2 3 figuur 3 zijn de roosters van zuiver ZrO en van het mengsel van ZrO en 2 2 Y O schematisch weergegeven. 2 3 figuur 3

Geef de naam van het type kristalrooster in figuur 3, en geef de naam van het type binding tussen de samenstellende deeltjes.