Vraag 15Terugwinning van lithium
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?
- Bepaal eerst de lading van het oxide-ion en de totale negatieve lading van het zout.
- Tel de bekende ladingen van lithium, nikkel en kobalt op, zodat je ziet wat er nog overblijft voor mangaan.
- Kijk in Binas-tabel 40A of ScienceData-tabel 8.1 welke ladingen mangaan kan hebben en kies de lading die past bij de totale lading van het zout.
Hier verliezen leerlingen punten
- Reken met de verhoudingsformule en vergeet niet hoeveel oxide-ionen er per formule zijn, want daarmee krijg je de totale lading.
- Schrijf bij de eindantwoord ook het plus- of minteken en laat zien hoe je van de optelling naar die lading komt.
- Kies niet zomaar een van de ladingen uit de tabel, maar controleer of het hele zout dan elektrisch neutraal is.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Door de toename van het aantal elektrische auto’s zijn er steeds meer lithium-ion-accu’s (LIA’s) nodig. Het metaal lithium is echter vrij schaars. Daarom wordt veel onderzoek gedaan naar methodes voor het terugwinnen van lithium en andere metalen uit oude LIA’s. Veel van deze methodes gebruiken sterke zuren, zoals zoutzuur. Bij de methodes met zoutzuur ontstaat het gevaarlijke gas chloor ( Cl ). Voor chloor gelden 2 onder andere de gevarenaanduidingen H318 en H319. Op basis van deze aanduidingen kunnen werknemers van recyclebedrijven specifieke voorzorgsmaatregelen nemen.
Zweedse onderzoekers hebben een methode op basis van oxaalzuur ( H C O ) bedacht om lithium en andere metalen uit LIA’s terug te winnen. 2 2 4 Hierbij ontstaan geen schadelijke gassen. Oxaalzuur is een triviale naam.
De Zweedse onderzoekers gebruiken elektrodemateriaal van een bepaald soort LIA. Hierin zijn grafiet, koper, aluminium en het zout NMC111 aanwezig. NMC111 is een oxide van de metalen lithium, nikkel, mangaan en kobalt, met de verhoudingsformule Li NiMnCoO . 3 6 Het Co- ion in NMC111 heeft de lading 3+ .
Leid de lading af van het mangaan-ion in NMC111. Gebruik Binas-tabel 40A of ScienceData-tabel 8.1.