Vraag 21Vonkremmers
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?
- Bij deze vraag tel je de drie reacties van proces 2 bij elkaar op.
- Daarna schrap je de stoffen die aan beide kanten van de pijl staan.
- Met de vormingswarmtes uit de opgave bereken je de reactiewarmte per mol SF6, net zo als bij een reactie uit de Binas.
- Let bij de rekensom op de aantallen mol die bij elke stof horen.
Hier verliezen leerlingen punten
- Schrijf de eindvergelijking met de coëfficiënten die je uit de deelreacties krijgt, en controleer of elk element aan beide kanten even vaak voorkomt.
- Vergeet bij de reactiewarmte de vormingswarmte van elke stof met het juiste aantal mol te vermenigvuldigen.
- Vergeet de eenheid bij het eindantwoord te noteren, en laat je tussenstappen zien zodat je rekenwerk na te volgen 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
Bij hoogspanningsschakelaars en windturbines ontstaan er soms grote vonken als de stroom wordt in- en uitgeschakeld. Deze vonken geven storingen op het elektriciteitsnet en kunnen apparatuur beschadigen. Daarom zitten de contactpunten van dergelijke schakelaars in een behuizing die gevuld is met een vonkremmend gas. Een vonkremmend gas heeft een hoge doorslagspanning, dat is de spanning waarbij geleiding optreedt (bij bepaalde druk). De geleiding treedt op omdat bij hoge spanning gasmoleculen (X) bij de contactpunten geïoniseerd raken volgens X (g) + e – → X + (g) + 2 e – . Bij lage druk is de doorslagspanning groot.
Een veel toegepast vonkremmend gas is zwavelhexafluoride ( SF ). Dit 6 gas wordt industrieel geproduceerd uit de elementen zwavel en fluor (proces 1). Fluor ( F ) is een giftig en agressief gas. Onderzoekers hebben daarom 2 een andere syntheseroute ontwikkeld (proces 2). De reacties van proces 2 verlopen bij aanzienlijk lagere temperatuur dan bij proces 1. In proces 2 treden drie reacties op: 4 KF + S + 2 Br 2 → SF 4 + 4 KBr (reactie 1) SF 4 + 2 CoF 3 → SF 6 + 2 CoF 2 (reactie 2) 2 CoF 2 + F 2 → 2 CoF 3 (reactie 3) In proces 2 wordt netto geen CoF verbruikt. 3 De vormingswarmte van SF 6 is –12,25·10 5 J mol –1 .
Voer de volgende opdrachten uit: − Geef de totaalvergelijking van proces 2 . − Bereken de reactiewarmte van proces 2 per mol SF 6 .