Vraag 16Hard water
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.
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.
Het verwarmingselement van waterkokers is vaak gemaakt van koper waarop een laagje chroom is aangebracht. Hoewel chroom een onedeler metaal is dan koper, is zo’n verchroomd verwarmingselement toch bestand tegen corrosie. Door reactie met zuurstof ontstaat namelijk op het chroom een laagje chroomoxide dat verdere aantasting van het chroom verhindert.
Verklaar met behulp van begrippen op microniveau dat een laagje chroomoxide de corrosie van het daaronder liggende chroom verhindert.