# Eindexamen Scheikunde VWO 2012 tijdvak 2

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/scheikunde/2012/tijdvak-2

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 2

### Vraag 3 – Opgave 1

### Vraag 4 – Opgave 1

### Vraag 5 – Opgave 2

### Vraag 6 – Opgave 2

### Vraag 7 – Opgave 2

### Vraag 8 – Opgave 2

### Vraag 9 – Opgave 2

### Vraag 10 – Opgave 1

### Vraag 11 – Opgave 1

### Vraag 12 – Opgave 2

### Vraag 13 – Opgave 2

### Vraag 14 – Opgave 2

### Vraag 15 – Opgave 1

### Vraag 16 – Opgave 1

### Vraag 17 – Opgave 1

### Vraag 18 – Opgave 2

### Vraag 19 – Opgave 2

### Vraag 20 – Opgave 2

### Vraag 21 – Opgave 2

### Vraag 22 – Opgave 1

### Vraag 23 – Opgave 2

### Vraag 24 – Opgave 1

### Vraag 25 – Opgave 2

### Vraag 26 – Opgave 1

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VWO
2012
tijdvak 2
woensdag 20 juni
13.30 - 16.30 uur
scheikunde
Bij dit examen hoort een uitwerkbijlage.
Dit examen bestaat uit 26 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 69 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald 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 meer dan twee redenen, dan
worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.
VW-1028-a-12-2-o

### Pagina 2

Selectieve opname koolstofdioxide

Aan de Universiteit van Leiden wordt onderzoek gedaan naar een methode om
koolstofdioxide te binden. Bij deze methode wordt gebruikgemaakt van een
koper(I)complex dat wordt aangeduid met $\mathrm{P}^{2+}$. Men maakt dit complex door
$\mathrm{Cu}^{+}$ ionen te laten reageren met moleculen van een organische stof $\mathrm{R-SH}$.
De reactie tussen $\mathrm{Cu}^{+}$ en $\mathrm{R-SH}$ is een redoxreactie, waarbij $\mathrm{P}^{2+}$ gevormd wordt.
De vergelijking van de reactie tussen $\mathrm{Cu}^{+}$ en $\mathrm{R-SH}$ is met schematische
structuurformules onvolledig weergegegeven op de uitwerkbijlage die bij dit
examen hoort.

2p 1 Maak de vergelijking van de reactie tussen $\mathrm{R-SH}$ en $\mathrm{Cu}^{+}$ op de uitwerkbijlage
volledig.

Dat het koper(I)complex $\mathrm{P}^{2+}$ is gevormd, wordt aangetoond met behulp van
massaspectrometrie. In het massaspectrum wordt onder andere een piek
aangetroffen bij $\frac{m}{z} = 335$. Deze piek wordt toegeschreven aan het deeltje $\mathrm{P}^{2+}$
waarin uitsluitend de isotoop $\mathrm{Cu}-63$ aanwezig is. Dit deeltje $\mathrm{P}^{2+}$ heeft $m = 670$ u
en $z = 2+$.
Als een oplossing van $\mathrm{P}^{2+}$ aan de lucht wordt blootgesteld, ontstaan langzaam
groenblauwe kristallen. Het blijkt dat de $\mathrm{Cu}^{+}$ ionen worden omgezet in $\mathrm{Cu}^{2+}$
ionen. In deze reactie reageert niet zuurstof als oxidator, maar $\mathrm{CO}_{2}$.
Hierbij ontstaat een nieuw complex $\mathrm{Q}^{4+}$ dat wordt gevormd uit twee deeltjes $\mathrm{P}^{2+}$
en 4 moleculen $\mathrm{CO}_{2}$. In figuur 1 is dit deeltje $\mathrm{Q}^{4+}$ met behulp van een
schematische structuurformule weergegeven.

figuur 1

[FIGUUR: Schematische weergave van een complex molecuul, aangeduid als $\mathrm{Q}^{4+}$, met twee centraal geplaatste koperionen ($\mathrm{Cu}^{2+}$), elk omringd door stikstof- en zwavelatomen afkomstig van organische liganden. Tussen de twee kopercentra bevindt zich een carboxylgroep, met twee zuurstofatomen gebonden aan een centraal koolstofatoom, die de twee kopercentra met elkaar verbindt.]

VW-1028-a-12-2-o 2 lees verder ► ► ►

### Pagina 3

Dat dit deeltje $Q^{4+}$ is gevormd, heeft men onder andere uit het massaspectrum
van het reactieproduct afgeleid: daarin heeft men een piek gevonden bij
$m/z = 379$. Deze waarde geldt voor $Q^{4+}$ waarin van Cu en C alleen de isotopen
Cu-63 en C-12 voorkomen. Dat $CO_2$ heeft gereageerd, heeft men kunnen
bevestigen door een aanvullend experiment waarbij men gebruikmaakte van
$CO_2$ met daarin uitsluitend de isotoop C-13.

2p 2 Laat met behulp van een berekening zien dat de piek bij $m/z = 379$ verwijst naar
het deeltje $Q^{4+}$.
2p 3 Leg uit bij welke $m/z$ waarde een piek zal voorkomen bij het aanvullende
experiment, waarbij alle $CO_2$ moleculen het C-13 atoom bevatten.

Men kan een experiment uitvoeren, waarmee kan worden aangetoond dat $CO_2$
de oxidator is bij gelijktijdige aanwezigheid van koolstofdioxide en zuurstof.

2p 4 Geef een beschrijving van zo'n experiment. Geef aan hoe uit de resultaten kan
worden geconcludeerd dat bij gelijktijdige aanwezigheid van koolstofdioxide en
zuurstof de oxidator koolstofdioxide is.

Een oplossing met daarin $Q^{4+}$, waarin koolstofdioxide uit de lucht is gebonden,
kan worden geëlektrolyseerd. Hierbij wordt het complex $P^{2+}$ weer gevormd en
ontstaan oxalaationen. Als in de oplossing lithiumionen aanwezig zijn, ontstaat
een neerslag van lithiumoxalaat ($Li_2C_2O_4$).

Studenten voeren een experiment uit met 5,0 L lucht afkomstig uit een niet goed
geventileerde ruimte. Het volumepercentage $CO_2$ in de lucht is vóór behandeling
0,55 volumeprocent. Ze laten de lucht enige tijd met een oplossing van $P^{2+}$ in
aanraking komen. Vervolgens wordt het ontstane mengsel geëlektrolyseerd in
aanwezigheid van lithiumionen. De massa van het ontstane neerslag van
lithiumoxalaat blijkt 24 mg te zijn.

5p 5 Bereken hoeveel volumeprocent koolstofdioxide de lucht na de behandeling
bevat. Neem aan dat:
– het volume van de lucht na de behandeling nog steeds 5,0 L is;
– alle lithiumoxalaat is neergeslagen;
– het molaire volume voor gassen bij de proefomstandigheden 24,5 L mol$^{-1}$ is;
– de elektrolyse reactie, waarbij het complex $Q^{4+}$ wordt gegenereerd tot $P^{2+}$,
voor 95% is verlopen.

De studenten vragen zich af of de methode geschikt is om op grote schaal het
broeikaseffect te bestrijden. Om een afweging te kunnen maken, hebben ze op
een aantal vragen nog antwoorden nodig. Ze sturen een e-mail naar de
onderzoekers, waarin ze enkele vragen stellen over het proces.

2p 6 Schrijf twee vragen op die de studenten in een dergelijke e-mail aan de
onderzoekers kunnen stellen:
– één over een scheikundig en/of technologisch aspect;
– één over een toxicologisch en/of duurzaamheidsaspect.

VW-1028-a-12-2-o 3 lees verder ►►►

### Pagina 4

Modderstroom
Sedimentbrandstofcellen zijn elektrische cellen op de zeebodem. Ze maken
gebruik van verschillen in concentraties van stoffen in de zeebodem. Ze
voorzien apparaatjes van stroom, zoals meetapparatuur in internationale
wateren. Een sedimentbrandstofcel bestaat uit twee met het meetapparaat
verbonden elektroden. Eén elektrode bevindt zich in de bovenste laag van het
sediment, de andere iets dieper. In figuur 1 is een sedimentbrandstofcel
schematisch weergegeven.

figuur 1
[FIGUUR: Schematische weergave van een sedimentbrandstofcel met twee elektroden. De bovenste elektrode is in het sediment geplaatst, de onderste elektrode is dieper in het sediment geplaatst. Een meetapparaat is verbonden met beide elektroden. Er zijn pijlen die de waterlaag en de sedimentlaag aanduiden.]

Aan de bovenste elektrode reageert zuurstof met water volgens

$O_2 + 2 H_2O + 4 e^- \rightarrow 4 OH^-$

Aan de onderste elektrode reageert waterstofsulfide ($H_2S$) in de bodem tot vast
zwavel ($S$) en $H^+$.

3p 7 Geef de vergelijking van de halfreactie van waterstofsulfide en geef de
totaalvergelijking.

4p 8 Bereken hoeveel gram waterstofsulfide moet worden omgezet om een
sedimentbrandstofcel een jaar lang een stroom van 1,0 mA te laten leveren. Je
mag er in deze berekening van uitgaan dat er voldoende zuurstof aanwezig is.
Gegeven: $1 A = 1 C s^{-1}$. Maak gebruik van Binas-tabel 7.

Lars Peter Nielsen, een onderzoeker uit Denemarken, heeft bodemmonsters uit
de haven van Aarhus onderzocht om de werking van de sedimentbrandstofcel
beter te begrijpen. Hij ontdekte dat het bovenste deel van de bodem uit drie
sedimentlagen bestaat. In de bovenste laag (ruim 1 cm dik) is veel zuurstof
aanwezig. Hier bevinden zich geen zwavel of zwavelverbindingen zoals
waterstofsulfide. In de onderste laag is geen zuurstof aanwezig, maar bevinden
zich wel zwavelverbindingen. In de middelste laag (1,2 à 1,9 cm dik) zijn veel
organische verbindingen aanwezig die in een halfreactie met water reageren tot
kooldioxide, waarbij $H^+$ ontstaat.

2p 9 Geef de vergelijking van de halfreactie die in de middelste laag plaatsvindt.
Geef de organische verbindingen weer met de algemene formule ($CH_2O$)$_n$.

VW-1028-a-12-2-o
lees verder

### Pagina 5

Nielsen mat de pH op verschillende dieptes in het sediment. De resultaten van
de metingen zijn weergegeven in figuur 2.

figuur 2

[FIGUUR: Grafiek met op de y-as pH, oplopend van 6 tot 9, en op de x-as diepte (mm), oplopend van 0 tot 30. De grafiek begint bij diepte 0 met een pH van ongeveer 8.5, daalt snel naar ongeveer 6.5 bij diepte 5, en stijgt dan langzaam naar ongeveer 6.5 bij diepte 30.]

Onder andere uit deze resultaten concludeerde hij dat de halfreacties van
zuurstof en watersulfi de gescheiden van elkaar plaatsvinden, ook als er
geen sedimentbrandstofcel in de sedimentlagen aanwezig is.

3p 10 Leg uit waarom deze conclusie door de resultaten in figuur 2 ondersteund wordt.

Tussen de verschillende sedimentlagen bewegen ionen, afhankelijk van hun
lading, naar boven of naar beneden.

2p 11 Leg uit of de positieve ionen in het sediment naar boven of naar beneden
bewegen.

Nielsen ontdekte dat de afbraaksnelheid van H₂S in de onderste sedimentlaag
direct veranderde als de concentratie zuurstof in de bovenste laag veranderde.
Deze lagen moeten daarom wel via een snelle verbinding met elkaar in contact
staan. Dit is niet te verklaren uit ionentransport omdat dat een te langzaam
proces is. Blijkbaar vindt er een elektronenstroom plaats van de ene naar de
andere laag. Hij bedacht hier twee mogelijke mechanismen voor:

I. Het sediment bevat metaaldeeltjes die verantwoordelijk zijn voor het
elektronentransport.
II. Het sediment bevat bacteriën die onderling contact maken en voor
elektronentransport zorgen.

2p 12 Beschrijf een experiment waarmee je kunt onderzoeken of bacteriën betrokken
zijn bij de stroomgeleiding.

VW-1028-a-12-2-o 5 lees verder ► ► ►

### Pagina 6

Biodiesel uit frituurolie

Frituurolie wordt voor het grootste deel niet geconsumeerd. Het moet wel
regelmatig vervangen worden, waardoor een grote afvalstroom ontstaat. Deze
afvalstroom kan onder andere worden gebruikt voor de productie van biodiesel.
De productie van biodiesel gaat volgens een zogenoemde om-estering, waarbij
methylesters van vetzuren ontstaan. De gevormde methylesters, de biodiesel,
kunnen gemengd worden met gewone diesel. De schematische
reactievergelijking voor de om-estering kan als volgt worden weergegeven:

[FIGUUR: Schematische weergave van de om-estering van vetzuren met methanol tot biodiesel en glycerol.]
$$
\begin{array}{c}
\text{H}_2\text{C}-\text{O}-\stackrel{||}{\text{C}}-\text{C}_x\text{H}_y \\
\quad | \\
\text{HC}-\text{O}-\stackrel{||}{\text{C}}-\text{C}_x\text{H}_y \\
\quad | \\
\text{H}_2\text{C}-\text{O}-\stackrel{||}{\text{C}}-\text{C}_x\text{H}_y
\end{array}
+ 3 \text{ CH}_3\text{OH}
\rightarrow
\begin{array}{c}
\text{H}_2\text{C}-\text{OH} \\
\quad | \\
\text{HC}-\text{OH} \\
\quad | \\
\text{H}_2\text{C}-\text{OH}
\end{array}
+ 3
\begin{array}{c}
\stackrel{||}{\text{O}} \\
\text{CH}_3\text{O}-\text{C}-\text{C}_x\text{H}_y
\end{array}
$$
biodiesel

De producten biodiesel en glycerol mengen niet en vormen een
tweelagensysteem. Dit komt door een verschil in de bindingen tussen de
moleculen.

2p 13 Leg aan de hand van de structuurformules uit welke binding(en) tussen de
moleculen aanwezig is/zijn in biodiesel en welke binding(en) tussen de
moleculen aanwezig is/zijn in glycerol.

Bij de productie van biodiesel kan zowel een base als een zuur als katalysator
dienen. Het gebruik van een base als katalysator resulteert, bij gelijke
reactieomstandigheden, in een veel hogere reactiesnelheid dan een zuur als
katalysator. Een veelgebruikte base als katalysator is $NaCH_3O$. Deze stof kan
echter bij het produceren van biodiesel uit gebruikte frituurolie niet zomaar
toegepast worden. Dit komt doordat gebruikte frituurolie vrije vetzuren bevat.
Deze vrije vetzuren reageren met de base $NaCH_3O$. Deze reactie kan worden
weergegeven als:

[FIGUUR: Schematische weergave van de reactie tussen vrije vetzuren en natriummethoxide.]
$$
\text{C}_x\text{H}_y - \stackrel{||}{\text{O}} - \text{C} - \text{OH} \quad + \quad \text{CH}_3\text{O}^- \quad \rightarrow \quad \text{C}_x\text{H}_y - \stackrel{||}{\text{O}} - \text{C} - \text{O}^- \quad + \quad \text{CH}_3\text{OH}
$$

De reactie van $NaCH_3O$ met de vrije vetzuren in de gebruikte frituurolie kan een
probleem geven bij de scheiding van de geproduceerde biodiesel en glycerol.
Dit zal vooral het geval zijn wanneer het massapercentage vrije vetzuren in
de
frituurolie hoog is.

### Pagina 7

Door de reactie van de katalysator met vrije vetzuren kan de concentratie van de
katalysator in het reactievat te laag worden voor een goede werking. Het verlies
aan katalysator wordt gecompenseerd door een extra hoeveelheid katalysator
toe te voegen. Een optimale katalytische werking treedt op bij een gehalte van
ongeveer 1,0 massaprocent aan NaCH$_3$O in de frituurolie.
Van een monster frituurolie is het gehalte vrije vetzuren vooraf bepaald op
2,2 massaprocent. In het reactievat wordt 7,0 $\cdot$ 10$^3$ kg van deze frituurolie
gemengd met de katalysator.

4p 15 Bereken hoeveel kilogram NaCH$_3$O moet worden toegevoegd aan het reactievat
met 7,0 $\cdot$ 10$^3$ kg frituurolie waarin zich 2,2 massaprocent vrije vetzuren bevindt
om 1,0 massaprocent NaCH$_3$O over te houden.
– Neem aan dat de gemiddelde massa van een mol vrij vetzuur 282 g
bedraagt.
– De massatoename ten gevolge van het toevoegen van extra NaCH$_3$O mag
worden verwaarloosd.

Om te voorkomen dat bij de productie van biodiesel de vrije vetzuren met de
katalysator NaCH$_3$O reageren, is het proces in twee stappen verdeeld. Dit
proces is op de uitwerkbijlage die bij dit examen hoort onvolledig weergegeven.
In reactor R1 vindt een zuur gekatalyseerde reactie plaats waarbij uitsluitend de
vrije vetzuren met methanol reageren tot biodiesel en water. Door het gebruik
van een overmaat methanol, kan dit als een aflopende reactie opgevat worden.
Het mengsel uit R1 gaat naar scheidingsruimte S1 waar zich twee vloeistoflagen
vormen. De vloeistoflaag met de biodiesel en de overgebleven frituurolie gaat
naar reactor R2.
In R2 worden in een base gekatalyseerde reactie de triglyceriden met overmaat
methanol omgezet tot biodiesel en glycerol. In scheidingsruimte S2 wordt de
biodiesel gescheiden van de andere stoffen.
In destillatiekolom D1 worden de mengsels, afkomstig uit S1 en S2, gezuiverd
voor gebruik en hergebruik. In het blokschema is de stofstroom van de
katalysatoren niet opgenomen. In het blokschema zijn een aantal stoffen bij de
stofstromen weggelaten. De stofstroom van methanol is in het schema al
volledig weergegeven met nummer 1.

3p 16 Maak het blokschema af dat op de uitwerkbijlage bij deze opgave is gegeven.
Gebruik voor de ontbrekende stoffen de volgende nummers:
2 biodiesel 5 glycerol
3 frituurolie 6 water
4 frituurolie zonder vrije vetzuren
Stofstromen van de katalysatoren hoeven niet te worden weergegeven.

In een fabriek wordt 150 ton biodiesel per dag geproduceerd. Zowel in R1 als in
R2 wordt per dag 30,0 ton methanol ingevoerd. Van de totale overmaat
methanol kan 97,0% worden teruggewonnen voor hergebruik in de
biodieselproductie (het verlies aan methanol is niet in het blokschema
weergegeven).

4p 17 Bereken hoeveel ton methanol per dag van buitenaf moet worden ingevoerd bij
de inlaat. Neem aan dat de gemiddelde massa van een mol biodiesel 296 g is.

VW-1028-a-12-2-o 7 lees verder ►►►
Voor

### Pagina 8

Hechting caseïne aan chymosine

Melk bevat ongeveer 4% eiwit waarvan het eiwit caseïne het grootste deel
uitmaakt. De aanwezigheid van caseïne is onmisbaar voor het maken van kaas.
Bij de bereiding van kaas worden zuursel en stremsel aan melk toegevoegd.
Zuursel is een mengsel van verschillende soorten melkzuurbacteriën die lactose
omzetten tot melkzuur (2-hydroxypropanaanzuur).

3p 18 Geef met behulp van molecuulformules de reactievergelijking voor de omzetting
van lactose tot melkzuur. Behalve lactose is nog een tweede stof nodig bij deze
omzetting. Maak gebruik van Binas-tabel 67A.

Stremsel bevat het enzym chymosine. Onder invloed van chymosine vindt
hydrolyse plaats van een deel van de aanwezige caseïnemoleculen. Hierdoor
wordt de melk dikker en ontstaat via een aantal bewerkingen kaas.
Hieronder zijn de aminozuren 98 tot en met 112 van een molecuul caseïne
weergegeven. Het omkaderde gedeelte van een molecuul caseïne bevindt zich
tijdens de hydrolyse in de holte van het enzym, waar de reactie optreedt: het
zogenaamde actieve centrum. In een molecuul caseïne wordt de peptidebinding
tussen fenylalanine (Phe) op plaats 105 en methionine (Met) op plaats 106
verbroken.

~His - Pro - His - Pro - His | Leu - Ser - Phe - Met - Ala - Ile | Pro - Pro - Lys - Lys ~
100 110

Van aminozuur 1 is de aminogroep nog aanwezig.

4p 19 Geef de reactievergelijking voor de hydrolyse van het fragment
~Phe-Met~. Gebruik structuurformules voor de koolstofverbindingen.
Maak gebruik van Binas-tabel 67C.

Bij een onderzoek naar de hechting van caseïnemoleculen aan chymosine is
een aantal peptiden gesynthetiseerd. Deze peptiden zijn gebruikt als substraat
voor het enzym.
Peptiden worden gemaakt uit aminozuren. Als men één soort dipeptide,
bijvoorbeeld Ala-Ile, wil maken uit een mengsel van beide aminozuren, kunnen
naast Ala-Ile nog andere dipeptiden ontstaan.

2p 20 Geef de afkortingen van de dipeptiden die, behalve Ala-Ile, ontstaan als men
dipeptiden maakt uit een mengsel van Ala en Ile.

VW-1028-a-12-2-o 8 lees verder ▶▶▶

### Pagina 9

Als eerste peptide werd het gedeelte van caseïne gemaakt dat zich in het
actieve centrum bevindt: Leu-Ser-Phe-Met-Ala-Ile. Voor de synthese van dit
peptide ging men als volgt te werk:
1 Men laat een oplossing van Ile reageren met een bepaald slecht oplosbaar
polymeer. Daarbij reageren de carbonzuurgroepen van Ile met de
hydroxylgroepen van het polymeer. Er ontstaat een vaste stof die
schematisch kan worden aangeduid als Ile-Polymeer.
2 In een ander reactievat laat men de aminogroep van Ala reageren met een
andere stof, waardoor de aminogroep niet meer beschikbaar is voor reacties
met een ander aminozuur. Dit wordt aangegeven als X-Ala. Het is mogelijk
om X te verwijderen, zodat de oorspronkelijke aminogroep weer ontstaat.
3 Het vaste Ile-Polymeer laat men reageren met een oplossing met een
overmaat X-Ala. Daarbij ontstaat X-Ala-Ile-Polymeer.
4 Deze stof ondergaat een aantal bewerkingen, zodat X-Met-Ala-Ile-Polymeer
ontstaat.
5 Als deze stappen worden herhaald met de opeenvolgende aminozuren,
kunnen de gewenste polypeptiden worden gesynthetiseerd.
Het groeiende polypeptide blijft tijdens deze bewerkingen gebonden aan het
polymeer.

4p 21 Geef een globale beschrijving van de handelingen die men moet verrichten in
stap 4 om uit het ontstane mengsel uit stap 3 het gevormde X-Ala-Ile-Polymeer
om te zetten tot X-Met-Ala-Ile-Polymeer.

Het gebruikte polymeer bevat hydroxylgroepen, waardoor de carbonzuurgroepen
van de aminozuren met het polymeer kunnen reageren.

2p 22 Geef met behulp van structuurformules de vergelijking van de reactie van een
oplossing van Ile met een polymeer dat hydroxylgroepen bevat. Noteer het
polymeer hierbij als HO-Polymeer.

Aan het eind van de synthese moet het ontstane polypeptide worden losgemaakt
van het polymeer. Hierbij treedt een hydrolyse op, waarbij het gewenste
polypeptide vrijkomt.

2p 23 Leg uit waarom men liever geen polymeer gebruikt met aminogroepen in plaats
van hydroxylgroepen.

Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
VW-1028-a-12-2-0 9 lees verder

### Pagina 10

Bij het onderzoek naar de hechting van caseïnemoleculen aan chymosine, werd de snelheid waarmee verschillende polypeptiden worden gehydrolyseerd door chymosine. Voor dit onderzoek werd een buffer met pH = 4,7 gemaakt.

2p 24 Leg uit welke oplossingen kunnen worden gebruikt om een buffer met pH = 4,7 te maken. Gebruik een gegeven uit Binas-tabel 49.

Voor de snelheid $s$ van de reactie van het enzym $E$ met een substraat $S$ geldt bij dit onderzoek de volgende vergelijking:
$s = k \cdot [E] \cdot [S]$

In tabel 1 is voor een aantal van de onderzochte polypeptiden de waarde van $k$ vermeld. De metingen zijn uitgevoerd bij pH = 4,7.

tabel 1
[FIGUUR: Tabel met 8 rijen en 3 kolommen. Kolommen zijn: exp., substraat, k. Rijen 1-8 bevatten experimentnummers, polypeptidessubstraten en k-waarden.]

De onderzoekers trokken uit het gehele onderzoek de conclusie dat sommige aminozuureenheden net buiten het actieve centrum een rol spelen bij de mate van hechting van het polypeptide in het actieve centrum van het enzym. De onderzoekers formuleerden de hypothese dat één van de mogelijke verklaringen voor een goede hechting van een substraat bij pH = 4,7 is, dat één of meerdere van de aanwezige zijgroepen van de aminozuurresten Lys en His een H$^+$ hebben opgenomen.

1p 25 Geef de structuurformule van de zijgroep van Lys bij pH = 4,7.

Uit de tabel kan tevens worden afgeleid, dat een andere aminozuureenheid dan Lys en His eveneens een positieve invloed heeft op de reactiesnelheid.

3p 26 Leg met behulp van de gegevens in tabel 1 uit welke andere aminozuureenheid blijkbaar een positieve invloed heeft op de reactiesnelheid. Gebruik in je antwoord de nummers van minstens vier proeven.

VW-1028-a-12-2-o 10 einde ■