De leerdoelen:
Je kunt vier stofeigenschappen noemen.
Je kunt stoffen herkennen aan hun stofeigenschappen.
Je kunt uitleggen in welke gevallen een stof gevaarlijk is.
Je kunt de betekenis van enkele gevarensymbolen beschrijven.
De lesstof:
Het herkennen van verschillende stoffen
Sommige stoffen vertonen sterke overeenkomsten, waardoor het niet altijd meteen duidelijk is om welke stof het gaat. Water, wasbenzine en alcohol zien er bijvoorbeeld identiek uit; het zijn heldere, kleurloze vloeistoffen waar je doorheen kunt kijken. In bepaalde situaties kan het helpen om aan de stoffen te ruiken, aangezien veel stoffen een kenmerkende geur hebben waaraan je ze onmiddellijk herkent, zoals de geur van azijn of chloor in een zwembad.
Je dient wel voorzichtig te zijn met het ruiken van een onbekende stof, aangezien sommige stoffen de slijmvliezen van je neus en longen kunnen irriteren. Daarom is het belangrijk om met de nodige voorzichtigheid te ruiken.
Stofeigenschappen gebruiken om een stof te herkennen:
Eigenschappen waaraan je stoffen kunt herkennen, worden stofeigenschappen genoemd. Je kunt deze eigenschappen gebruiken om stoffen van elkaar te onderscheiden. Enkele voorbeelden van stofeigenschappen zijn:
Geur: Alcohol heeft een andere geur dan benzine.
Kleur: Koper is rood-oranje, goud is geel, lood is grijs.
Smaak: Suiker smaakt zoet, keukenzout smaakt zout.
Brandbaarheid: Benzine is brandbaar, water niet.
Bij het opbergen van stoffen is het belangrijk om ze niet zomaar bij elkaar te plaatsen. Meestal worden stoffen met vergelijkbare toepassingen bij elkaar gezet. Toepassing verwijst naar waar je een stof voor gebruikt, wat leidt tot groeperingen zoals voedingsmiddelen, medicijnen, schoonmaakmiddelen en brandstoffen.
Goud herkennen we aan de kleur, maar ook aan de zachtheid van het metaal.
Bron: Wikifin
Verschillende gevarensymbolen om je bewust te maken van mogelijk gevaar..
Bron: Natuurkunde samengevat
Etiketten
Bij gevaarlijke stoffen is voorzichtigheid geboden. Fabrikanten zijn daarom verplicht een waarschuwing op het etiket te vermelden. Deze waarschuwing wordt gegeven door middel van gevaarzinnen, waarin staat waarvoor je moet oppassen. Naast een waarschuwing in woorden moet er ook een speciaal symbool op het etiket staan, zodat je snel kunt zien voor welk gevaar je moet oppassen. Dit waarschuwend symbool wordt een gevarensymbool of pictogram genoemd. Het is dus belangrijk om het etiket goed te bekijken wanneer je met een bepaalde stof werkt. Zo weet je welke eigenschappen van de stof gevaar kunnen opleveren, en indien nodig kun je passende voorzorgsmaatregelen nemen.
De leerdoelen:
Je kunt het verschil tussen een zuivere stof en mengsels aangeven.
Je kunt het verschil tussen een oplossing, suspensie en emulsie uitleggen.
Je kunt uitleggen hoe we stoffen scheiden door middel van extraheren en filtreren.
Je kunt de toepassing van alcohol als oplosmiddel uitleggen.
De lesstof:
Mengsels en Zuivere Stoffen
Op de verpakking van producten kun je de ingrediënten (stoffen) lezen. Bij cola staat water als het belangrijkste ingrediënt voorop. Verder bevat cola zoetstoffen, zuren, geurstoffen en smaakstoffen. Een conserveermiddel zorgt ervoor dat de ice tea langer houdbaar blijft. Al deze stoffen staan vermeld op het etiket. Omdat ice tea uit meerdere stoffen bestaat, wordt het beschouwd als een mengsel.
Coca cola is een mengsel, maar de pure ijsblokjes zijn een zuivere stof.
Bron: upcoming
Kristalsuiker bestaat voor meer dan 99% uit dezelfde moleculen.
Bron: istock
Zuivere Stof
In huis vind je slechts enkele zuivere stoffen. Een voorbeeld is kristalsuiker, waarin alleen suiker aanwezig is zonder andere stoffen. Keukenzout is ook een zuivere stof, tenzij er jodium aan is toegevoegd.
Oplossingen
Wanneer je suiker in een glas heet water roert, zullen de suikerkorrels verdwijnen. Dit proces staat bekend als het oplossen van suiker in water, resulterend in een oplossing waarbij water het oplosmiddel is en suiker de opgeloste stof. Hoewel de suiker niet fysiek verdwijnt, wordt het water nu zoet bij het proeven. Veel stoffen thuis zijn oplossingen, zoals koffie, thee en frisdrank.
Water is het oplosmiddel waar de theekruiden in oplossen.
Bron: localtea
Vruchtensappen met vruchtvlees
Bron: manners
Oplossingen Herkennen
Oplossingen zijn altijd helder en doorzichtig, zelfs wanneer er suiker of zout in is opgelost. Hoewel oplossingen een kleur kunnen hebben, blijven ze goed gemengd. Als een mengsel troebel (ondoorzichtig) is, is het geen oplossing. Verf is bijvoorbeeld een suspensie, waarin fijn poeder zweeft en na verloop van tijd naar de bodem zakt. "Schudden voor gebruik" op een verpakking duidt waarschijnlijk op een suspensie.
Zuiver is niet altijd zuiver
Op een fles mineraalwater kan "zuiver mineraalwater" staan, maar dit betekent niet dat het een zuivere stof is. Het bevat opgeloste stoffen, zoals aangegeven op het etiket. "Zuiver" in dit geval betekent dat het water niet is vervuild met gevaarlijke stoffen of bacteriën, en veilig is om te drinken.
Zuivere appelsap is nog steeds een mengsel.
Bron: Eyserhalte
Het filtreren van een oplossing.
Bron: 4nix
Mengsels Extraheren en Filtreren
Door heet water toe te voegen aan gemalen koffie, lossen geur-, kleur- en smaakstoffen op. Dit proces, bekend als extraheren, gebruikt heet water als oplosmiddel om deze stoffen uit koffiebonen te halen, die niet oplossen in water. Om koffiedik uit de koffiekan te verwijderen, wordt een filter gebruikt. Het filter heeft kleine gaatjes waardoor de koffie gemakkelijk kan stromen, terwijl het koffiedik achterblijft. Dit proces staat bekend als filtreren, waarbij de koffie in de kan het filtraat is en het koffiedik het residu.
Extraheren van theesmaken en geuren uit de theeblaadjes.
Bron: 4nix
De leerdoelen:
Je kunt de massa van een hoeveelheid stof bepalen.
Je kunt het volume van een hoeveelheid vloeistof bepalen.
Je kunt het volume van een rechthoekig voorwerp berekenen.
Je kunt het volume van een voorwerp met een onregelmatige vorm bepalen.
De lesstof:
Het meten van hoeveelheden stof
Er bestaan diverse methoden om hoeveelheden stof af te meten. Voor vaste stoffen zoals meel en suiker is een weegschaal handig, terwijl vloeistoffen zoals water en melk vaak worden afgemeten met een maatbeker. In het vakgebied van natuur- en scheikunde worden soortgelijke meetinstrumenten gebruikt.
Massa
Met behulp van een weegschaal kun je de massa van een object of een hoeveelheid stof bepalen (zie afbeelding 2). Voorwerpen met een grote massa zijn zwaar, terwijl voorwerpen met een kleine massa licht zijn. De massa wordt gemeten in gram (g) of kilogram (kg).
1 kg = 1000 g
Een weegschaal gebruiken we ook om ingrediënten af te wegen
Bron: Aliexpress
Bij het koken gebruiken we een maatbeker en geen maatcilinder.
Bron: Temu
Volume van vloeistoffen
Een maatcilinder wordt gebruikt om het volume van een hoeveelheid vloeistof te meten. Het volume is de ruimte die de vloeistof inneemt. In afbeelding 3 wordt getoond hoe je een maatcilinder moet aflezen. Het volume wordt uitgedrukt in liters (L) of milliliters (mL).
1 L = 1000 mL
De eenheid liter wordt uitsluitend gebruikt voor vloeistoffen. In andere gevallen wordt dm3 gebruikt. Desalniettemin hebben liter en dm3 dezelfde betekenis:
1 liter is gelijk aan 1 dm3: de ruimte die een kubus met zijden van 1 dm inneemt.
1 milliliter is gelijk aan 1 cm3: de ruimte die een kubus met zijden van 1 cm inneemt.
Volume van rechthoekige voorwerpen
Voorwerpen bezetten ruimte, oftewel ze hebben een specifiek volume.
Het volume van rechthoekige voorwerpen kun je berekenen door de lengte, breedte en hoogte te meten en de formule te gebruiken:
volume = lengte × breedte × hoogte
Hierbij is:
het volume uitgedrukt in kubieke centimeters (cm3);
lengte, breedte en hoogte uitgedrukt in centimeters (cm).
Bij het koken gebruiken we een maatbeker en geen maatcilinder.
Bron: 4nix
Volume van andere voorwerpen
Het volume van onregelmatig gevormde voorwerpen kun je niet direct berekenen. Je kunt echter wel de onderdompelmethode gebruiken door de volgende stappen te volgen:
1. Vul een maatcilinder tot een bepaalde hoogte met water.
2. Lees de waterstand af, dit wordt de beginstand genoemd.
3. Laat het voorwerp voorzichtig in het water zakken, zorg ervoor dat het volledig onder water is.
4. Lees opnieuw de waterstand af, dit wordt de eindstand genoemd.
5. Bereken: eindstand − beginstand. Dit is het volume van het voorwerp.
Bij het koken gebruiken we een maatbeker en geen maatcilinder.
Bron: Wetenschapschool
De leerdoelen:
Je kunt uitleggen wat de dichtheid van een stof is.
Je kunt uitleggen dat dichtheid een stofeigenschap is.
Je kunt de dichtheid van een stof berekenen als de massa en het volume gegeven zijn.
Je kunt aan de hand van de dichtheid van stoffen uitleggen of een stof zinkt, zweeft of drijft.
De lesstof:
Lichte en Zware Stoffen
Om te bepalen of aluminium lichter is dan staal, is een eerlijke vergelijking noodzakelijk. Wegen van willekeurige voorwerpen zoals een aluminium fiets en een stalen fietsbel volstaat niet, omdat de grootte van de voorwerpen een vertekend beeld kan geven.
Een betrouwbare vergelijkingsmethode verloopt als volgt:
1. Neem van elke stof een blokje van 1 cm3.
2. Bepaal de massa van elk blokje met behulp van een weegschaal.
3. Het blokje met de kleinste massa behoort tot de 'lichtste' stof.
Een 1 cm3 groot aluminium blokje heeft een massa van 2,7 gram, terwijl een stalen blokje van dezelfde grootte een massa heeft van 7,9 gram. Hieruit volgt dat aluminium ongeveer drie keer lichter is dan staal.
Dichtheid van een Stof
Elk 1 cm3 groot blokje aluminium heeft een massa van 2,7 gram. Deze eigenschap van de stof heeft een specifieke benaming: dichtheid. Men zegt dat de dichtheid van aluminium 2,7 gram per kubieke centimeter (g/cm3) is. Dichtheid is een kenmerkende eigenschap van een stof en kan worden geraadpleegd in de Binas.
Vloeistoffen op elkaar gestapeld. De grootste dichtheid ligt onderop.
Bron: Chemiwiki
Bepaling van Dichtheid
Om de dichtheid te bepalen, is het niet noodzakelijk dat het blokje precies 1 cm3 groot is. Ook met een groter blokje is de berekening mogelijk door het in gedachten te verdelen in blokjes van 1 cm3.
Een messing staafje van 34 gram weergegeven. Dit staafje van 4 cm3 kan worden verdeeld in vier blokjes van 1 cm3. De dichtheid van messing is 8,5 g/cm3. De dichtheid kan worden bepaald door de massa (34 g) te delen door het volume (4 cm3), zelfs als het blokje niet precies 1 cm3 is. Deze methode is ook toepasbaar op voorwerpen met een onregelmatige vorm.
De formule om de dichtheid te berekenen is:
dichtheid = massa / volume
Hierbij zijn:
de dichtheid in gram per kubieke centimeter (g/cm3),
de massa in gram (g),
het volume in kubieke centimeter (cm3).
Drijven, Zinken en Zweven
Een kurk drijft op water, waarbij de dichtheid van kurk kleiner is dan die van water (1,0 g/cm3), zoals te zien is in de Binas. Voorwerpen drijven op water wanneer hun dichtheid lager is dan die van water. Een gouden ring zinkt in water, aangezien voorwerpen met een dichtheid groter dan water zullen zinken. In zeldzame gevallen, wanneer de dichtheid van een voorwerp precies gelijk is aan die van water, blijft het voorwerp in het water zweven.
De dichtheid van de stoffen bepaald of een stof zinkt, zweeft of drijft.
Bron: zwemanalyse
Met deze applicatie kun je digitaal de formule van dichtheid oefenen.
Let er op dat in de applicatie de dichtheid in kg/L wordt gebruikt in de klas wij werken met g/cm³.
Begrippenlijst voor het hoofdstuk stoffen.