Vraag 18Veiligheidsglas

Gelaagd veiligheidsglas is een composiet, die is opgebouwd uit twee of meer lagen glas, met daartussen steeds een laag van een kunststof. Dit soort veiligheidsglas wordt gebruikt in auto’s en als kogelwerend glas. De kunststof is vervormbaar, waardoor veiligheidsglas beter bestand is tegen breuk en
De reactie tussen PVA en butanal vindt plaats in een batch-reactor bij een constante temperatuur. Op de uitwerkbijlage is een mogelijk verloop van de reactiesnelheid tegen de tijd weergegeven. De reactiesnelheid is hier gedefinieerd als de hoeveelheid butanal per liter mengsel die per seconde reagee
Voor de toepassing in gelaagd glas moet de reactie worden gestopt voordat alle OH -groepen met butanal hebben gereageerd. Voor gebruik in autoruiten wordt PVA-PVB-78 gebruikt. Dit copolymeer bestaat voor 78 massa-% uit VB-eenheden. De molaire massa van een eenheid VA is 44,1 g mol –1 .
Met een titratie kan het percentage overgebleven OH -groepen worden bepaald. Op deze wijze kan worden gecontroleerd of het geproduceerde materiaal voldoet aan de specificaties. Hieronder is deze bepaling beschreven: 1 Een monster PVA-PVB wordt in een organisch oplosmiddel opgelost. Daarna wordt een
Bij het omslagpunt van de indicator is alle ethaanzuur omgezet.
Bereken het massapercentage PVB in het onderzochte monster. Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers.

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. Bekijk eerst welke stof bij de titratie wordt omgezet en hoeveel ervan er is toegevoegd.
  2. Met het volume en de molariteit van de KOH-oplossing bereken je een stofhoeveelheid.
  3. Daarna zet je die stofhoeveelheid om naar een massa, met de molaire massa uit de opgave.
  4. Tot slot vergelijk je die massa met de massa van het monster om het percentage te vinden.

Hier verliezen leerlingen punten

  • Let op de eenheid van het volume, want het staat in mL en rekenen gaat met L.
  • Laat alle tussenstappen zien, want zonder die stappen krijg je geen punten voor de berekening.
  • Controleer het aantal significante cijfers van je eindantwoord aan de gegevens in de opgave.
Titratieberekeningen met concentratie en volumeOmrekenen tussen stofhoeveelheid en massa met de molaire massaMassapercentage berekenenSignificante cijfers

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

Gelaagd veiligheidsglas is een composiet, die is opgebouwd uit twee of meer lagen glas, met daartussen steeds een laag van een kunststof. Dit soort veiligheidsglas wordt gebruikt in auto’s en als kogelwerend glas. De kunststof is vervormbaar, waardoor veiligheidsglas beter bestand is tegen breuk en er geen stukken glas loslaten als een glaslaag toch breekt. De glaslagen zorgen voor krasbestendigheid en vormvastheid. De meest gebruikte kunststof voor gelaagd glas is het willekeurig (random) copolymeer PVA-PVB. In figuur 1 is de structuurformule gegeven van de twee monomeer-eenheden in de keten van PVA-PVB. Hierbij staat VA voor vinylalcohol en VB voor vinylbutyral. figuur 1 PVA-PVB wordt geproduceerd door PVA in een waterige oplossing te laten reageren met butanal. Hierbij reageren steeds twee OH -groepen van naast elkaar gelegen VA-eenheden met één molecuul butanal. Bij deze reactie wordt een willekeurig (random) copolymeer gevormd en ontstaat nog één andere stof. Op de uitwerkbijlage is deze omzetting onvolledig weergegeven.

De reactie tussen PVA en butanal vindt plaats in een batch-reactor bij een constante temperatuur. Op de uitwerkbijlage is een mogelijk verloop van de reactiesnelheid tegen de tijd weergegeven. De reactiesnelheid is hier gedefinieerd als de hoeveelheid butanal per liter mengsel die per seconde reageert. Op t bevindt zich in de reactor een oplossing van PVA en butanal in 0 water. Naarmate de reactie vordert, stijgt het percentage VB-eenheden. Vanaf t begint zich een suspensie te vormen van het gevormde PVA- 1 PVB. De vorming van de suspensie heeft invloed op de reactiesnelheid. Hierdoor is het verloop van de reactiesnelheid niet zoals dat in de grafiek is weergegeven.

Voor de toepassing in gelaagd glas moet de reactie worden gestopt voordat alle OH -groepen met butanal hebben gereageerd. Voor gebruik in autoruiten wordt PVA-PVB-78 gebruikt. Dit copolymeer bestaat voor 78 massa-% uit VB-eenheden. De molaire massa van een eenheid VA is 44,1 g mol –1 .

Met een titratie kan het percentage overgebleven OH -groepen worden bepaald. Op deze wijze kan worden gecontroleerd of het geproduceerde materiaal voldoet aan de specificaties. Hieronder is deze bepaling beschreven: 1 Een monster PVA-PVB wordt in een organisch oplosmiddel opgelost. Daarna wordt een reagens toegevoegd dat in een aflopende reactie alle overgebleven OH -groepen omzet. Per mol OH -groepen wordt hierbij 1 mol ethaanzuur gevormd. 2 Na de reactie wordt water toegevoegd. Ethaanzuur en het oplosmiddel lossen op in water, de omgezette PVA-PVB lost niet op. De gevormde oplossing wordt afgescheiden van de overige stoffen. 3 De oplossing die ethaanzuur bevat, wordt vervolgens getitreerd met een KOH- oplossing met fenolftaleïen als indicator. Voor een monster van 2,200 g PVA-PVB was 16,00 mL KOH -oplossing met een molariteit van 0,650 M nodig om alle ethaanzuur volledig om te zetten.

Bij het omslagpunt van de indicator is alle ethaanzuur omgezet.

Bereken het massapercentage PVB in het onderzochte monster. Geef je antwoord in het juiste aantal significante cijfers.