Milieueisen: effecten van verbranding van koolstofhoudende brandstoffen
Verbranding van steenkool, benzine en diesel levert stoffen die lucht, water en bodem vervuilen. Bij het examen moet je de oorzaak en het effect van deze stoffen kunnen noemen.
Wat gebeurt er bij verbranding?
Brandstoffen bevatten koolstof, waterstof en soms zwavel. Bij volledige verbranding ontstaan vooral CO₂ en water. In de praktijk verloopt verbranding vaak niet volledig. Ook reageert stikstof uit de lucht bij hoge temperatuur. Daardoor ontstaan stoffen die schadelijk zijn.
Zure depositie
Zwavel verbrandt tot zwaveldioxide (SO₂). Stikstof en zuurstof reageren bij hoge temperatuur tot stikstofoxiden (NOₓ). Beide gassen lossen op in regenwater en vormen zuren. Dat noemen we zure depositie. Het zure water verlaagt de pH van bodem en water en tast gebouwen en bossen aan.
Smog en fijnstof
Stikstofoxiden en onverbrande koolwaterstoffen reageren onder invloed van zonlicht tot smog. Roet en fijnstof bestaan uit vaste deeltjes. Die komen vrij bij onvolledige verbranding. Fijnstof komt diep in de longen terecht en geeft gezondheidsklachten.
Koolstofmonoxide
CO is een kleurloos, giftig gas. Het ontstaat bij onvolledige verbranding. CO bindt aan hemoglobine in het bloed. Daardoor vervoert het bloed minder zuurstof.
Onthoud
Zwaveldioxide en stikstofoxiden veroorzaken zure depositie, waarbij de pH van water en bodem daalt.
Stikstofoxiden en onverbrande koolwaterstoffen geven samen smogvorming onder invloed van zonlicht.
Roet en fijnstof ontstaan bij onvolledige verbranding en zijn schadelijk voor de longen.
Koolstofmonoxide is giftig en ontstaat wanneer er te weinig zuurstof is voor volledige verbranding.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Bij deze vraag moet je twee dingen noemen: waarom NOₓ ontstaat en één ongewenst effect van NOₓ.
- 1
In de ovenbuis branden zeer hete vlammen van steenkool.
Veelgemaakte fouten
Verwar CO₂ niet met CO, want CO₂ veroorzaakt het broeikaseffect en CO is een giftig gas van onvolledige verbranding.
Noem bij een effect ook hoe het ontstaat, bijvoorbeeld dat NOₓ met water zuur vormt en zo zure depositie geeft.
Verwar smog niet met fijnstof, want smog ontstaat uit NOₓ en koolwaterstoffen onder zonlicht en fijnstof bestaat uit vaste deeltjes.
Snel checken
Waarom ontstaat koolstofmonoxide (CO) bij de verbranding van een brandstof?
Welk verschijnsel ontstaat in de lucht door stikstofoxiden en onverbrande koolwaterstoffen onder invloed van zonlicht?