Vraag 19Groen staal
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?
- Zoek in Binas-tabel 40a of ScienceData-tabel 8.1 het smeltpunt en het kookpunt van ijzer op.
- Reken de temperaturen om, zodat je in zowel kelvin als graden Celsius de juiste waarden invult.
- In de tekst staat een temperatuur van de hoogoven, en die vergelijk je met het smelt- en kookpunt.
- Uit die vergelijking volgt de fase, en die schrijf je op met een korte reden erbij.
Hier verliezen leerlingen punten
- Vul bij elke temperatuur zowel de waarde in kelvin als die in graden Celsius in.
- Vergeet de eenheden K en °C niet bij de getallen in de tabel.
- Zet de fase niet zonder uitleg neer, want je moet laten zien waarom die fase klopt.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Staal is een legering die bestaat uit ijzer en koolstof. Staal wordt geproduceerd uit ijzererts ( Fe O ) en steenkool. De productie van staal in 2 3 het traditionele hoogovenproces (figuur 1) kan worden samengevat met de volgende stappen: stap I : figuur 1 IJzererts wordt vermalen en gemengd met hulpstoffen. Door verhitting van dit mengsel ontstaan zogenaamde ijzererts-pellets. Steenkool wordt verhit en samengeperst tot cokes, die voornamelijk uit koolstof bestaat. stap II : De hoogoven wordt gevuld met lagen ijzererts-pellets en cokes, waarna hete lucht wordt ingeblazen. Een deel van de cokes reageert met zuurstof uit de lucht, waardoor koolstofmono-oxide ( CO ) ontstaat. Fe O reageert 2 3 met CO . Uit de onderzijde van de hoogoven komt een mengsel van ijzer met nog 4 tot 5 massaprocent koolstof. stap III : In een afzonderlijke reactor reageert een deel van de koolstof in het mengsel met zuiver zuurstof, waardoor uiteindelijk staal met 2,0 massaprocent koolstof ontstaat. De belangrijkste reacties in stap II zijn: 2 C + O → 2 CO (reactie 1) 2 Fe O + 3 CO → 2 Fe + 3 CO ( reactie 2) 2 3 2 Reactie 1 en 2 zijn beide exotherm, waardoor de temperatuur van de hoogoven oploopt tot 2197-2397 ° C. Op de uitwerkbijlage staat een tabel over ijzer.
Vul in de tabel op de uitwerkbijlage de vier ontbrekende gegevens in en geef aan in welke fase de stof ijzer zich bevindt in het mengsel dat de hoogoven verlaat. Gebruik Binas-tabel 40a of ScienceData-tabel 8.1.