# Eindexamen Scheikunde HAVO 2018 tijdvak 1

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/havo/scheikunde/2018/tijdvak-1

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 1

### Vraag 3 – Opgave 1

### Vraag 4 – Opgave 1

### Vraag 5 – Opgave 1

### Vraag 6 – Opgave 1

### Vraag 7 – Opgave 1

### Vraag 8 – Opgave 1

### Vraag 9 – Opgave 1

### Vraag 10 – Opgave 1

### Vraag 11 – Opgave 1

### Vraag 12 – Opgave 1

### Vraag 13 – Opgave 1

### Vraag 14 – Opgave 1

### Vraag 15 – Opgave 1

### Vraag 16 – Opgave 1

### Vraag 17 – Opgave 1

### Vraag 18 – Opgave 1

### Vraag 19 – Opgave 1

### Vraag 20 – Opgave 1

### Vraag 21 – Opgave 1

### Vraag 22 – Opgave 1

### Vraag 23 – Opgave 1

### Vraag 24 – Opgave 1

### Vraag 25 – Opgave 1

### Vraag 26 – Opgave 1

### Vraag 27 – Opgave 1

### Vraag 28 – Opgave 1

### Vraag 29 – Opgave 1

### Vraag 30 – Opgave 1

### Vraag 31 – Opgave 1

### Vraag 32 – Opgave 1

### Vraag 33 – Opgave 1

### Vraag 34 – Opgave 1

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen HAVO
2018
tijd vak 1
vrijdag 25 mei
13.30 - 16.30 uur
scheikunde
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Gebruik zo nodig het informatieboek Binas of ScienceData.
Dit examen bestaat uit 34 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 76 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord
kunnen worden.
Als bij een vraag een verklaring, uitleg, berekening of afleiding gevraagd wordt,
worden aan het antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring,
uitleg, berekening of afleiding ontbreekt.
Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd.
Als er bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft er meer dan twee
redenen, dan worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
HA-1028-a-18-1-o

### Pagina 2

Melkzuursensor
Onderzoekers aan de Universiteit van Californië
hebben een melkzuursensor ontwikkeld. Dit is
een soort pleister die is voorzien van een kleine
elektrochemische cel. Met de melkzuursensor
kan de conditie tijdens een sportprestatie
worden bepaald.
Sporten kost energie. Het lichaam haalt die
energie uit de afbraak van glucose.
Wanneer voldoende zuurstof wordt aangevoerd,
wordt glucose volledig verbrand.
3p 1 Geef de reactieve vergelijking van de volledige verbranding van glucose.
Bij onvoldoende zuurstoftoevoer wordt glucose afgebroken tot
melkzuur ($C_3H_6O_3$). Wanneer melkzuur zich ophoopt in de spieren, treedt
verzuring op. Hoe beter de conditie van een sporter is, des te later treedt
verzuring op. Het gevormde melkzuur komt voor een deel ook in zweet
terecht. Zweet heeft meestal een pH tussen 4 en 6.
2p 2 Bereken de $[H^+]$ in mol $L^{-1}$ van zweet met een pH van 5,1.
Met de melkzuursensor wordt de concentratie van melkzuur in het zweet
bepaald. De elektrochemische cel van de melkzuursensor is hieronder
vergroot en schematisch weergegeven:
[FIGUUR: Schematische weergave van een elektrochemische cel met ampèremeter, elektrode A met laagje LOx en elektrode B.]
ampèremeter
Elektrode A is gemaakt van grafiet (koolstof) en is bedekt met het enzym
lactaatoxidase (verder afgekort als LOx). Zweet fungeert als elektrolyt.
Onder invloed van LOx wordt melkzuur omgezet tot
pyrodruivenzuur ($C_3H_4O_3$). Melkzuur treedt in deze reactie op als reductor.
De vergelijking van de halfreactie waarin melkzuur wordt omgezet tot
pyrodruivenzuur is hieronder onvolledig weergegeven. De elektronen en
de coëfficiënten ontbreken.
$C_3H_6O_3 \rightarrow C_3H_4O_3 + H^+$
2p 3 Neem deze onvolledige vergelijking over, zet $e^-$ aan de juiste kant van de
pijl en maak de vergelijking kloppend.
HA-1028-a-18-1-o 2 / 15

### Pagina 3

2p 4 Geef de naam van dit soort deeltjes en geef aan waardoor ze voor stroomgeleiding kunnen zorgen.
Zweet bevat onder andere ureum, dat ook als reductor kan reageren. In de melkzuursensor wordt ureum echter niet omgezet door het enzym LOx doordat enzymen een bepaalde eigenschap bezitten.
1p 5 Geef aan waardoor ureum niet wordt omgezet door het enzym LOx.
Wanneer de melkzuurconcentratie in zweet groter wordt dan een bepaalde waarde, treedt verzuring van spieren op. Deze waarde wordt de melkzuurdrempel genoemd. Tijdens een sporttraining wordt bij Matthieu de stroomsterkte gemeten die de melkzuursensor levert. Zie diagram 1. Na ongeveer 800 seconden begint de sensor een signaal te geven. Tussen ongeveer 1250 en 1400 seconden blijft de melkzuurconcentratie constant. Dit geeft de melkzuurdrempel van Matthieu aan. Daarna stijgt de stroomsterkte verder en treedt verzuring op.
diagram 1
[FIGUUR: Grafiek met op de y-as 'stroomsterkte (μA)' oplopend van 0 tot 10, en op de x-as 'tijd (s)' oplopend van 0 tot 2000. De grafiek toont een lijn die begint bij (0,0), langzaam stijgt tot ongeveer (800,2), dan een platte lijn maakt van ongeveer (800,2) tot (1250,2), dan snel stijgt tot ongeveer (1400,8), en vervolgens weer sneller stijgt.]
3p 6 Bereken de melkzuurdrempel van Matthieu in mol L⁻¹. Gebruik hierbij de volgende gegevens:
– De stroomsterkte is recht evenredig met de melkzuurconcentratie in zweet.
– 0,92 µA komt overeen met een melkzuurconcentratie in zweet van 1,0 mmol L⁻¹.
HA-1028-a-18-1-o 3/15 lees verder ►►►

### Pagina 4

Arseen in drinkwater

In Bangladesh bleek rond 1980 dat het drinkwater in veel waterbronnen
hoge concentraties arseenverbindingen bevatte. Zulke hoge concentraties
zijn schadelijk voor de gezondheid.
De aanwezige arseenverbindingen zijn afkomstig uit gesteentes. Eén van
de arseenverbindingen is natriumarseniët, $Na_{3}AsO_{3}$.
Natriumarseniët is opgebouwd uit natriumionen en arsenletionen.

2p 7 Geef de formule van het arsenletion.

Op den duur kunnen arseenverbindingen beschadigingen aan het DNA
veroorzaken doordat in het DNA arseenatomen worden ingebouwd in
plaats van fosforatomen. Hierdoor veranderen de structuur en de functie
van het DNA.

2p 8 Leg uit, aan de hand van het periodiek systeem, dat arseenatomen de
plaats van fosforatomen kunnen innemen in DNA.

Sinds bekend is dat drinkwater in Bangladesh arseenverbindingen bevat,
test men het drinkwater. Een veelgebruikte test is de Gutzeit-test.
Een Gutzeit-test bevat de volgende materialen:
– teststrips met de vaste stof $HgBr_{2}$
– een plastic flesje
– een kunststof zakje met zinkpoeder (stof 1)
– een kunststof zakje met zoutzuur (stof 2)
– een kleurenkaart

De bijsluiter van de test is hieronder weergegeven.

[FIGUUR: Vier afbeeldingen naast elkaar. De eerste toont een teststrip die in een dopje wordt geplaatst. De tweede toont een flesje dat wordt gevuld met een vloeistof en er wordt iets aan toegevoegd. De derde toont een flesje dat ronddraait. De vierde toont een digitaal apparaat met 00:20:00 en de laatste een teststrip met kleurschakeringen en getallen (0, 10, 25, 50, 75, 100, 200, 500, 1500, 4000).]

Doe een
teststrip in
het deksel
van het
flesje.

Vul het
flesje met
50 mL
drinkwater
(tot het
streepje).

Voeg toe:
stof 1 en
stof 2.
Sluit het
flesje.

Zwenk
voorzichtig
60 sec.
Zorg dat de
vloeistof de
teststrip
niet raakt!

Wacht 20
minuten
en zwenk
nog twee
keer
tijdens
deze
periode.

Verwijder
de teststrip
en
vergelijk
de kleur
met de
kleurenkaart.

HA-1028-a-18-1-o

4 / 15

lees verder ►►►


### Pagina 5

Bij het uitvoeren van de test reageren zink en zoutzuur volgens
onderstaande reactievergelijking.
$Zn + 2 H^+ \rightarrow Zn^{2+} + H_2$ reactie 1

2p 9 Leg uit, aan de hand van formules in de reactievergelijking, of reactie 1
een zuur-basereactie is of een redoxreactie.

In de test is de hoeveelheid zoutzuur in overmaat aanwezig.
Het waterstofgas dat in reactie 1 ontstaat, reageert met de
arseenverbindingen. Bij die reactie worden de arseenverbindingen
omgezet tot het gas arsaan ($AsH_3$). Arsaan komt vrij uit de oplossing en
reageert met $HgBr_2$ op de teststrip. Bij deze reactie ontstaat $AsH_2HgBr$.
Afhankelijk van de hoeveelheid arseenverbindingen in het drinkwater
ontstaat op de teststrip een kleur die varieert van lichtgeel tot
donkerbruin.
Hoe meer $AsH_2HgBr$ ontstaat, des te bruiner kleurt de teststrip.

2p 10 Geef de systematische naam van $HgBr_2$. Gebruik hierbij een Romeins
cijfer.

Met behulp van de kleurenkaart kan de concentratie van de
arseenverbindingen in het drinkwater worden vastgesteld.
De kleurenkaart staat hieronder afgebeeld in grijstinten.

[FIGUUR: Kleurenkaart met 6 cirkels, oplopend van lichtgeel naar donkerbruin, met daaronder de waarden 0, 10, 25, 50, 100, 250, 500.]

De concentratie van de arseenverbindingen is weergegeven in $\mu g$ As per
liter. De veiligheidsnorm voor arseenverbindingen in drinkwater in
Bangladesh is 50 $\mu g$ As per liter.
De Gutzeit-test is niet voor honderd procent betrouwbaar. Eén van de
storende factoren is de aanwezigheid van sulfide-ionen ($S^{2-}$) in het
drinkwater. Deze ionen reageren met het overgebleven zoutzuur tot $H_2S$.
$H_2S$ reageert ook met $HgBr_2$.
Bij deze reactie ontstaat het grijsgekleurde HgS.
De concentratie van de sulfide-ionen in het drinkwater is zo klein dat deze
niet schadelijk is voor de gezondheid. Maar de aanwezigheid van de
sulfide-ionen in het drinkwater kan wel leiden tot een ongewenste
conclusie na het uitvoeren van de Gutzeit-test.

2p 11 Geef een ongewenste conclusie waartoe de Gutzeit-test kan leiden
wanneer het drinkwater behalve arseenverbindingen ook sulfide-ionen
bevat. Motiveer je antwoord.

HA-1028-a-18-1-o 5/15 lees verder

### Pagina 6

Koudemiddel

In de airco van een auto circuleert een zogenoemd koudemiddel.
In figuur 1 is schematisch weergegeven hoe de binnenruimte van een
auto wordt gekoeld door middel van een airco.

figuur 1
[FIGUUR: Schematische weergave van een airco-systeem met de volgende onderdelen: een gesloten circuit met de aanduidingen A, V en C. A is gelabeld als 'binnenruimte', V als 'verdamper' en C als 'condensor'. Er is een pijltje dat aangeeft dat gas naar de condensor gaat, en een pijltje dat aangeeft dat vloeistof van de condensor naar de verdamper gaat, en een pijltje dat aangeeft dat gas van de verdamper teruggaat naar de binnenruimte.]

Het koudemiddel wordt rondgepompt in een gesloten circuit tussen de
condensor en de verdamper. Het koudemiddel komt als gas de condensor
binnen en verlaat de condensor als vloeistof. In de verdamper gebeurt het
omgekeerde.

2p 12 Leg uit, aan de hand van het koelen van de binnenruimte van de auto, of
in de verdamper een endotherm of exotherm proces plaatsvindt.

Gehalogeneerde koolwaterstoffen worden veel gebruikt als koudemiddel.
Twee koudemiddelen die veel in airco's worden gebruikt, hebben beide de
molecuulformule $C_2H_2F_4$. Het zijn dus isomeren en ze behoren tot de
zogenaamde fluorkoolwaterstoffen.

2p 13 Geef de structuurformules van de twee isomeren met de molecuulformule
$C_2H_2F_4$.

De koudemiddelen met de molecuulformule $C_2H_2F_4$ mogen vanaf 2016
niet meer in de airco van nieuwe auto's worden gebruikt omdat het sterke
broeikasgassen zijn. Ze komen in de atmosfeer terecht wanneer ze
weglekken uit airco's.
De mate waarin een broeikasgas bijdraagt aan het broeikaseffect wordt
de Global Warming Potential (GWP) genoemd.
Zo heeft $C_2H_2F_4$ een GWP van 1300. Dat houdt in dat 1,00 kg $C_2H_2F_4$
1300 maal zoveel bijdraagt aan het broeikaseffect als 1,00 kg $CO_2$,
gemeten over een periode van 100 jaar.

3p 14 Bereken hoeveel mol koolstofdioxide dezelfde bijdrage aan het
broeikaseffect levert als 1,00 mol $C_2H_2F_4$.

HA-1028-a-18-1-o 6 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 7

Veel autofabrikanten kiezen het koudemiddel R1234 ($C_3H_2F_4$) als
vervanger van $C_2H_2F_4$. R1234 is echter niet onomstreden. Uit onderzoek
is namelijk gebleken dat bij de verbranding van R1234, bijvoorbeeld bij
een autobrand, de giftige gassen waterstoffluoride (HF) en
carbonylfluoride ($COF_2$) ontstaan.

3p 15 Geef de reactievergelijking in molecuulformules van de verbranding van
R1234 ($C_3H_2F_4$). Maak gebruik van de volgende gegevens:
- Er ontstaan uitsluitend carbonylfluoride, waterstoffluoride en
koolstofdioxide.
- Per mol $C_3H_2F_4$ ontstaat één mol carbonylfluoride.

3p 16 Bereken hoeveel gram carbonylfluoride ontstaat bij de verbranding van
740 g $C_3H_2F_4$. Gebruik het gegeven dat hierbij één mol carbonylfluoride
ontstaat per mol $C_3H_2F_4$.

HA-1028-a-18-1-o 7 / 15 lees verder

### Pagina 8

Anatto
Anatto is een oranje-gele kleurstof. Het is een mengsel dat de kleurstoffen
bixine en/of norbixine bevat. Zie figuur 1.

figuur 1
[FIGUUR: Structuurformule van bixine]
bixine
[FIGUUR: Structuurformule van norbixine]
norbixine

Anatto wordt gebruikt in sommige voedingsmiddelen, bijvoorbeeld in kaas.
De kaassoort Red Leicester heeft een oranje kleur doordat hij relatief veel
anatto bevat. Teun eet zes blokjes Red Leicester.

3p 17 Laat met behulp van een berekening zien dat Teun de ADI-waarde van
bixine niet overschrijdt. Gebruik de volgende gegevens:
— Eén blokje weegt 15 gram.
— Red Leicester bevat 24 massa-ppm bixine.
— De ADI-waarde van bixine is 0,065 mg per kg lichaamsgewicht.
— Teun weegt 67 kg.

[FIGUUR: Foto van twee open anatto vruchten met zaden]

Een groot deel van de anatto wordt geproduceerd in
Peru uit de zaaddozen van de orlea anboom. Door
de zaaddozen te drogen in de zon barsten ze open.
Het vruchtvlees rond de zaden bevat bixine. De
opengebarsten zaaddozen mogen niet te lang
worden blootgesteld aan zonlicht. Anders treedt een
reactie op waardoor de hoeveelheid bixine afneemt.

2p 18 Leg uit, aan de hand van de structuurformule van bixine, waardoor de
hoeveelheid bixine afneemt door blootstelling aan zonlicht.

HA-1028-a-18-1-o 8 / 15 lees verder

### Pagina 9

De productie van anatto in Peru wordt als volgt uitgevoerd:
- 200 kg anattozaden wordt in een vat (vat I) met 400 L 0,014 molair natronloog gedaan.
- De inhoud wordt tien minuten krachtig geroerd.
- De vloeistof wordt in een tweede vat (vat II) overgebracht, de zaden blijven achter in vat I.
- In vat I wordt vervolgens 300 L 0,0063 molair natronloog gedaan.
- Nogmaals wordt gedurende tien minuten krachtig geroerd.
- De vloeistof uit vat I wordt toegevoegd aan de vloeistof in vat II.
- De zaden worden twee keer gewassen met telkens 200 L water.
- Ook deze vloeistoffen worden in vat II gedaan.
- Aan de inhoud van vat II wordt 3,0 L 1,9 molair zwavelzuuroplossing toegevoegd.
- Er ontstaat een suspensie van anatto.
- Na enkele uren bezinken wordt de vloeistof afgetapt en de anatto van de bodem geschept.

De zwavelzuuroplossing wordt in overmaat toegevoegd aan de verzamelde hoeveelheden natronloog. Hierbij treedt de volgende reactie op:
$H^+(aq) + OH^-(aq) \rightarrow H_2O(l)$

3p 19 Laat met behulp van een berekening zien dat zwavelzuur in overmaat wordt toegevoegd. Gebruik het gegeven dat twee mol $H^+$ reageert per mol zwavelzuur.

Tijdens de productie van anatto uit de zaden kan bixine gehydrolyseerd worden. Behalve norbixine ontstaat hierbij nog een andere stof.

2p 20 Geef de structuurformule van deze stof.

HA-1028-a-18-1-o 9 / 15 lees verder ► ► ►

### Pagina 10

Teun heeft voor zijn profielwerkstuk een bepaalde soort anatto onderzocht met dunne-laagchromatografie.
In figuur 2 is het chromatogram weergegeven.

figuur 2

[FIGUUR: Een chromatogram met een startlijn onderaan. De vloeistoffront is bovenaan aangegeven met een stippellijn. Twee vlekken zijn zichtbaar: een vlek op de startlijn, gelabeld als 'mengsel bixine en norbixine', en een vlek erboven, gelabeld als 'anatto'. Een schaal in centimeters loopt langs de rechterkant, van 0 tot 9.]

Bij dunne-laagchromatografie wordt het begrip Rf-waarde gebruikt.
De Rf-waarde wordt als volgt berekend:

$$\text{Rf} = \frac{\text{afstand van startlijn tot midden van de vlek}}{\text{afstand van startlijn tot vloeistoffront}}$$

Op het chromatogram in figuur 2 heeft bixine een Rf-waarde van 0,49 en norbixine een Rf-waarde van 0,45.

2p 21 Op welke twee verschillen in stofeigenschappen berust dunne-laagchromatografie?

2p 22 Leg uit, aan de hand van figuur 2, of de onderzochte anatto alleen bixine of alleen norbixine is.

HA-1028-a-18-1-o 10 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 11

Lignine
Hout bestaat voornamelijk uit cellulose en lignine. Cellulose en lignine
zorgen voor de stevigheid van hout en behoren tot de meest
voorkomende organische materialen op aarde. Cellulose is een
zogenoemd bio-polymeer en behoort tot de polysachariden. Lignine is ook
een bio-polymeer. Het bevat veel crosslinks. In figuur 1 is een gedeelte
van de structuur van lignine weergegeven.

figuur 1
[FIGUUR: Chemische structuur van lignine met meerdere fenylpropyaan eenheden verbonden door ethers en koolstof-koolstof bindingen]

2p 23 Leg uit of de structuur van lignine in figuur 1 een weergave op
microniveau of op macroniveau is.

HA-1028-a-18-1-o 11 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 12

Uit cellulose kan bio-ethanol worden geproduceerd. De omzetting van
cellulose tot bio-ethanol start met de hydrolyse van cellulose tot glucose.

3p 24 Geef de reactievergelijking van de hydrolyse van cellulose tot glucose.
Gebruik de formule ($C_6H_{10}O_5$)$_n$ voor cellulose.

De vorming van ethanol uit glucose is hieronder weergegeven:
$C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2 C_2H_5O + 2 CO_2$ reactie 1

2p 25 Bereken de atoomeconomie voor de vorming van ethanol volgens
reactie 1. Maak gebruik van Binas-tabel 37H of ScienceData-tabel 1.7.7.

Om cellulose uit houtpulp (fijngemalen hout) te kunnen gebruiken voor de
productie van bio-ethanol moet eerst de lignine worden verwijderd. Om
lignine te verwijderen uit houtpulp, die afkomstig is van bijvoorbeeld
snoeihout en houtafval, zijn grote hoeveelheden chemicaliën nodig.
In recent onderzoek is een methode ontwikkeld om lignine en cellulose
van elkaar te scheiden door gebruik te maken van een zogenoemde
ionische vloeistof. Lignine lost op in de ionische vloeistof en cellulose niet.
De gebruikte ionische vloeistof wordt gemaakt door een reactie van de
base pyrrolidine met het zuur ethaanzuur (azijnzuur).
De vergelijking van deze zuur-basereactie is hieronder weergegeven:

[FIGUUR: Chemische structuur van pyrrolidine reagerend met azijnzuur.]
1 mol pyrrolidine + 1 mol ethaanzuur $\rightarrow$ 1 mol $CH_2$ \quad $CH_2$ + 1 mol $CH_3$ - $C$ $-$ $O^{\ominus}$
\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad

### Pagina 13

bloks schema 1
[FIGUUR: Blokschema met droge houtpulp als input, met scheidingsstap S1. Aan de bovenkant komt ionische vloeistof binnen. Aan de zijkant komt lignine-oplossing uit. Aan de onderkant komt cellulose uit.]

In dit bloks schema is ervan uitgegaan dat houtpulp alleen bestaat uit cellulose en lignine. Andere bestanddelen zijn buiten beschouwing gelaten.

2p 27 Noem de twee scheidingsmethoden die worden gebruikt bij de scheiding in scheidingsruimte S1.

De lignine-oplossing wordt naar een scheidingsruimte (S2) overgebracht. Door indampen wordt de vaste stof lignine verkregen en de ionische vloeistof wordt gerecirculeerd.
Op de uitwerkbijlage bij dit examen is bloks schema 1 ook weergegeven.

2p 28 Maak het bloks schema op de uitwerkbijlage compleet door het tekenen van:
- scheidingsruimte S2;
- stofstromen met de bijbehorende namen.

De lignine kan worden verbrand en de verbrandingswarmte kan worden gebruikt in het hierboven beschreven proces om cellulose en lignine te verkrijgen uit hout.

2p 29 Noem twee bewerkingen in het proces waarvoor deze warmte kan worden gebruikt.

De verbranding van lignine kan met de volgende reactievergelijking worden weergegeven:
$$ 2 \, \text{C}_5\text{H}_6\text{O}_2 \text{(s)} + 11 \, \text{O}_2 \text{(g)} \rightarrow 10 \, \text{CO}_2 \text{(g)} + 6 \, \text{H}_2\text{O (l)} \quad \text{reactie 2} $$
(In deze reactievergelijking is lignine met de formule C\textsubscript{5}H\textsubscript{6}O\textsubscript{2} weergegeven.)

3p 30 Bereken de reactiewarmte van reactie 2, in J per mol C\textsubscript{5}H\textsubscript{6}O\textsubscript{2}, bij $T = 298$ K en $p = p_0$.
Maak hierbij gebruik van:
- De vormingswarmte van C\textsubscript{5}H\textsubscript{6}O\textsubscript{2} (s): $-7,0 \cdot 10^5 \, \text{J mol}^{-1}$ ($T = 298$ K, $p = p_0$).
- Binas-tabel 57A of ScienceData-tabel 9.2.

HA-1028-a-18-1-o
13 / 15
lees verder ►►►

### Pagina 14

ETFE

De kunststof ETFE wordt onder meer gebruikt als lichtgewicht materiaal
om daken en wanden van gebouwen mee te construeren. De Watercube
(het zwemstadion tijdens de Olympische Spelen 2008 in China) is een
bekend voorbeeld.

[FIGUUR: Een foto van een groot, modern gebouw met een rasterachtige gevel, mogelijk het Watercube.]

Het dak en de wanden van de Watercube zijn gemaakt van
ETFE-kussens. Deze zijn gemaakt van ETFE-folie met een dikte van
$100 \cdot 10^{-6}$ m en zijn gemonteerd op een stalen frame.
ETFE is een copolymeer dat door poly-additie uit twee soorten
monomeren wordt gevormd. De twee monomeren reageren daarbij in de
molverhouding 1 : 1. In figuur 1 is de structuurformule van een gedeelte
uit het midden van een ETFE-molecuul weergegeven.

figuur 1

$$
\begin{CD}
& H & & H & & F & & F \\
& | & & | & & | & & | \\
\curvearrowright & C & - & C & - & C & - & C & \curvearrowright \\
& | & & | & & | & & | \\
& H & & H & & F & & F
\end{CD}
$$

In dit gedeelte van ETFE wisselen de twee soorten monomerendan
elkaar regelmatig af.

2p 31 Geef de structuurformules van de twee soorten monomeren waaruit ETFE
is gevormd.

HA-1028-a-18-1-o 14 / 15 lees verder ► ► ►

### Pagina 15

ETFE heeft de volgende eigenschappen:
- Het laat 95% van het licht door. Dit is meer dan glas doorlaat, terwijl het slechts 1% van het gewicht van glas bezit.
- Een regenbuil spoelt vuil en stof gemakkelijk van ETFE af.
- Het heeft een hoge smelttemperatuur.

2p 32 Leg uit op microniveau, aan de hand van figuur 1, dat water niet goed hecht aan ETFE.

2p 33 Noem twee gegevens in deze opgave waaruit blijkt dat ETFE een thermoplast is.

Er zijn verschillende soorten ETFE die met de formule $(C_4H_4F_4)_n$ kunnen worden weergegeven. Deze soorten verschillen van elkaar op microniveau en verschillen ook in stofeigenschappen.

2p 34 Geef een verschil op microniveau en een verschil in stofeigenschappen. Noteer je antwoord als volgt:
verschil op microniveau: ....
verschil in stofeigenschappen: ....

HA-1028-a-18-1-o 15 / 15 einde