Chemie 7e ed/FLEX - Hoofdstuk 5 - High-tech materialen oefentoetsen & antwoorden

a) vacuümtrekken, extruderen en blazen. b) Verpakkingschuim, plastic zakjes van cellofaan en folie. c) Protheses, tandvulling, kunststofgips.  d) Een composiet is een materiaal dat opgebouwd is uit vezels en vulstoffen. Dit vulstof zorgt ervoor dat de vezels bij elkaar gehouden worden en wordt ook wel matrix genoemd. De vezels zorgen voor de sterkte van het composiet.  e) Brons, Staal, gietijzer, soldeertin, duraluminium, constantaan. f) Bij corrosie ontstaan er altijd metaaloxiden. Bijvoorbeeld bij het roesten van ijzer, ontstaat er ijzeroxide, bij het corroderen van zilver ontstaat er zilveroxide. g) Bij het verzinken van metalen wordt er een ander metaal als een klein laagje aangebracht. Dit moet ervoor zorgen dat het metalen voorwerp niet gaat corroderen. Het laagje waarmee verzinkt wordt is dan ook edeler dan het voorwerp zelf. h) 1 meter = 1,0 x 10$-9$ nmi) Grafeen kan elektronen geleiden en is hiermee dus de eigenschap van elektrisch geleidbaarheid.  j) Het elektrolyt zit tussen de polen en zorgt ervoor dat de elektriciteit geleidt wordt van de ene pool naar de andere pool. Van edel naar onedel: Goud, zilver, koper, ijzer. a) Metalen zitten in een metaalrooster, waarin positieve kernen omringd worden door negatieve elektronen die hier vrij doorheen kunnen bewegen, zodra daar een spanning opgezet wordt. b) Een edel metaal zal niet tot nauwelijks reageren met zuurstof en water uit de lucht. Een onedel metaal reageert goed met zuurstof en water uit de lucht waarbij er metaaloxide gevormd worden.  a) Het massapercentage koper in mobiele telefoons is 2,05%In 20kg zit dan: 20 / 100 x 2,05% = 0,41 kg koper. Het rendement van dit proces bedraagt maar 64%, dus van die 0,41 kg, wordt maar 64% daadwerkelijk teruggewonnen.0,41 / 100 x 64% = 0,26 kg koperb)25 gram goud, komt overeen met 0,025 kg.0,025 kg is dus teruggewonnen met een rendement van 80%. De theoretische opbrengst is dan:0,025 / 80 x 100% = 0,03125 kg goudHet massapercentage goud in mobiele telefoons is dan:Massa% = deel / geheel x 100%Massa% = 0,03125 kg / 20 kg x 100% = 0,15625 %Controleer antwoord. Significantie is 2 cijfers, dus:Massa% goud in mobiele telefoons is 0,16% Een polymerisatiereactie is een reactie waarbij een polymeer (groot en lang molecuul) gevormd wordt uit kleine stukjes, die monomeren genoemd worden. Een composiet is opgebouwd uit vezels die in een bepaalde lengterichting liggen, om de vezels bij elkaar te houden is het belangrijk dat er een vulstof/matrix aanwezig is, zodat de vezels op hun plek blijven liggen. a) Grafiet en grafeen bestaan beiden uit koolstof. Het bevat beiden een laag met koolstofatomen in de vorm van kippengaas (6-hoeken). Beide vormen zijn elektrisch geleidend, doordat elektronen vrij kunnen bewegen in de structuren.b) Het verschil tussen grafiet en grafeen is, grafiet bestaat uit heel veel lagen grafeen. Grafeen is één atoom laag dik, terwijl grafiet dus uit veel meer bestaat. De elektronenstroom in een elektrochemische cel gaat van de negatieve pool naar de positieve pool, belangrijk hierbij is dat er een elektrisch geleidende oplossing aanwezig is, een elektrolyt. Anders is er geen elektronenstroom. a) Een thermoplast heeft geen dwarsverbindingen en een thermoharder heeft wel dwarsverbindingen tussen de polymeren. Een thermoharder wordt dan ook wel een netwerkstructuur genoemd en een thermoplast niet. b) Zie bovenstaande tekening bij a. Een thermoharder is dus een netwerkstructuur op macroniveau betekent dit dat een thermoharder erg hard is. Een thermoplast daarentegen is wat flexibeler en kan door middel van verhitting ook weer omgesmolten worden. Bijvoorbeeld: 1 pm = 1 x 10$^-3$ nmJe hebt 45 lagen grafeen van 77pm per laag. Dit betekent dus 45 * 77 = 3465 pm dik.3465 pm x 10$^-3$ nm = 3,465 nm Significantie = 2 cijfer. Antwoord = 3,5 nm dik. Een zuiver metaal bestaat uit allemaal metaalatomen met de zelfde atoomstraal. Bij een legering zitten er metalen tussen met een grotere/kleinere atoomstraal. Hierdoor kan een legering moeilijker verbogen worden en is het erg sterk. Zodra er teveel kracht op uitgeoefend wordt, zal een legering breken. Een zuiver metaal zou juist niet breken, maar vervormen. Bij krantenpapier liggen de vezels allemaal kriskras door elkaar (amorf). Bij ‘normaal’ papier liggen de vezels allemaal in dezelfde lengterichting. Dit resulteert erin dat er onderling een sterke vanderwaalsbinding aanwezig is die in één lengterichting erg sterk is.