Vraag 11Afval van PET

PET (polyethyleentereftalaat) is een polyester, die onder meer wordt gebruikt voor het maken van PET-flessen. In figuur 1 is de structuurformule van PET weergegeven. figuur 1 PET kan worden gevormd als copolymeer uit ethaan-1,2-diol en één ander monomeer.
PET-flessen worden gemaakt door middel van een proces waarbij PET-korrels worden geëxtrudeerd. Daarna worden er PET-flessen van geblazen. Gebruikte PET-flessen kunnen worden fijngemalen tot korrels die opnieuw kunnen worden geëxtrudeerd.
Door extruderen veranderen de stofeigenschappen van PET. Onderzoekers hebben het effect van herhaaldelijk extruderen op de molaire massa onderzocht. De resultaten zijn in figuur 2 weergegeven. figuur 2
Een andere manier om gebruikte PET-flessen te verwerken is ‘chemisch recyclen’. Bij dit proces wordt PET in aanwezigheid van een katalysator omgezet tot de stof BHET. BHET is een grondstof voor de productie van nieuw PET. De katalysator bindt ook kleurstoffen uit gekleurde PET-flessen. In figuur 3 i
De katalysator met de daaraan gehechte kleurstof wordt naar S3 geleid. Hier wordt een oplosmiddel toegevoegd waarin hydrofobe kleurstoffen oplossen, waardoor ze loslaten van de katalysator. Bij dit proces is dichloormethaan als oplosmiddel gebruikt. Methanol ( CH OH ) is hiervoor 3 minder geschikt.
Voer de volgende opdrachten uit: − Geef de structuurformule van dichloormethaan. − Leg uit waarom dichloormethaan meer geschikt is om hydrofobe kleurstoffen in op te lossen. Doe dit aan de hand van een verschil in de structuurformules van dichloormethaan en methanol.

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. Kijk bij de structuurformule goed naar alle atomen en bindingen die in het molecuul voorkomen.
  2. Vergelijk daarna de groepen en bindingen van dichloormethaan met die van methanol.
  3. Leg vervolgens uit wat dat verschil betekent voor het oplossen van de kleurstoffen.
  4. Noem in je uitleg beide stoffen, zodat duidelijk wordt waarom de ene stof beter past.

Hier verliezen leerlingen punten

  • Bij de structuurformule worden vaak atomen of bindingen vergeten, dus tel alle atomen na voordat je hem inlevert.
  • Schrijf bij de uitleg niet alleen dat de stoffen verschillen, maar benoem ook het deel van de formule waardoor ze verschillen.
  • Vergelijk beide moleculen in je uitleg, want een uitleg over maar een van de twee stoffen levert minder punten op.
structuurformules en functionele groepenverband tussen molecuulbouw en stofeigenschappenoplosbaarheid van stoffen in verschillende oplosmiddelen

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

PET (polyethyleentereftalaat) is een polyester, die onder meer wordt gebruikt voor het maken van PET-flessen. In figuur 1 is de structuurformule van PET weergegeven. figuur 1 PET kan worden gevormd als copolymeer uit ethaan-1,2-diol en één ander monomeer.

PET-flessen worden gemaakt door middel van een proces waarbij PET-korrels worden geëxtrudeerd. Daarna worden er PET-flessen van geblazen. Gebruikte PET-flessen kunnen worden fijngemalen tot korrels die opnieuw kunnen worden geëxtrudeerd.

Door extruderen veranderen de stofeigenschappen van PET. Onderzoekers hebben het effect van herhaaldelijk extruderen op de molaire massa onderzocht. De resultaten zijn in figuur 2 weergegeven. figuur 2

Een andere manier om gebruikte PET-flessen te verwerken is ‘chemisch recyclen’. Bij dit proces wordt PET in aanwezigheid van een katalysator omgezet tot de stof BHET. BHET is een grondstof voor de productie van nieuw PET. De katalysator bindt ook kleurstoffen uit gekleurde PET-flessen. In figuur 3 is een chemisch recycleproces met een vereenvoudigd blokschema weergegeven. De gebonden kleurstof wordt hierin weergegeven als: katalysator-kleurstof. figuur 3 In de reactor (R) vinden een scheiding en de omzetting van PET tot BHET plaats. In S1 wordt de katalysator met de daaraan gehechte kleurstof verwijderd. In S2 verdampen water en ethaan-1,2-diol. Deze stoffen worden als twee afzonderlijke fracties opgevangen. BHET wordt als residu afgescheiden.

De katalysator met de daaraan gehechte kleurstof wordt naar S3 geleid. Hier wordt een oplosmiddel toegevoegd waarin hydrofobe kleurstoffen oplossen, waardoor ze loslaten van de katalysator. Bij dit proces is dichloormethaan als oplosmiddel gebruikt. Methanol ( CH OH ) is hiervoor 3 minder geschikt.

Voer de volgende opdrachten uit: − Geef de structuurformule van dichloormethaan. − Leg uit waarom dichloormethaan meer geschikt is om hydrofobe kleurstoffen in op te lossen. Doe dit aan de hand van een verschil in de structuurformules van dichloormethaan en methanol.

Scheikunde havo 2023 tijdvak 2, vraag 11: Afval van PET · Stip