Vraag 15Hard water
Uitwerkbijlage
Print de uitwerkbijlageDeze vraag beantwoord je op de uitwerkbijlage. Print hem en vul hem in, of neem de figuur over op papier. Stuur daarna een foto van wat je hebt ingevuld.
Schreef je op papier? Maak een foto van de ingevulde uitwerkbijlage. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Kijk eerst naar het energieniveau van de beginstoffen dat al in de uitwerkbijlage staat.
- Bedenk wat een geactiveerde toestand is en waar die ten opzichte van de beginstoffen hoort te liggen.
- Gebruik het teken en de grootte van ∆E om te bepalen waar de reactieproducten moeten staan.
- Zet bij elk niveau een bijschrift en plaats ∆E tussen de juiste niveaus met een pijl.
Hier verliezen leerlingen punten
- Een niveau zonder bijschrift levert ook punten op, dus schrijf bij elk getekend niveau de stof erbij.
- Een geactiveerde toestand is een tussenstap op weg naar de producten, dus teken hem niet als eindniveau.
- Bij ∆E hoort de eenheid per mol CaCO3, dus zet die erbij naast de waarde.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Water met een hoog gehalte aan calciumionen noemen we hard water. De hardheid van water wordt vaak uitgedrukt in Duitse hardheidsgraden, °D. Water met een hardheid van 1,00 °D bevat 7,17 mg Ca 2+ per liter. Leidingwater in Nijmegen bevat 2,2·10 –3 mol Ca 2+ per liter.
Wanneer hard water wordt verhit, ontstaat een witte aanslag van kalk ( CaCO ). Dit ontstaan van kalkaanslag kan met de volgende 3 reactievergelijking worden weergegeven: Ca 2+ + 2 HCO – → CaCO + H O + CO 3 3 2 2
In apparaten waarin water wordt verwarmd, komt kalkaanslag voor. Deze kalkaanslag moet regelmatig worden verwijderd. Op Wikipedia staat hoe je dit in een elektrische waterkoker kunt doen: tekstfragment Een waterkoker met een dompelaar als verwarmingselement zal na verloop van tijd veel kalk op het verwarmingselement krijgen. Dit kan simpel worden verwijderd door de waterkoker te vullen met natuurazijn. Na een paar minuten is de kalk in de azijn opgelost. Deze azijn kan vele malen worden hergebruikt als ontkalker, wanneer deze onverdund wordt gebruikt. naar: Wikipedia Natuurazijn is een oplossing van azijnzuur in water. Het verwijderen van kalk met behulp van natuurazijn komt neer op de volgende zuur-basereactie: CaCO + 2 CH COOH → Ca 2+ + H O + CO + 2 CH COO – 3 3 2 2 3 Op de website www.VoorOma.nl staat het advies de azijn in de waterkoker even aan de kook te brengen.
Emine berekent op school de reactiewarmte voor de reactie van kalk met azijnzuur. Ze komt uit op ∆E = –1,2 ·10 4 J per mol CaCO . Op de 3 uitwerkbijlage is een nog onvolledig energiediagram gegeven van deze reactie.
Maak het energiediagram op de uitwerkbijlage af. − Teken het ontbrekende energieniveau van de geactiveerde toestand. − Teken het ontbrekende energieniveau van de reactieproducten. − Geef ∆E op de juiste plaats in het energiediagram aan. − Gebruik bijschriften.