Pulsar Nask1 4e ed - Hoofdstuk 1 - Stoffen oefentoetsen & antwoorden

De moleculen blijven bij elkaar door vanderwaalskrachten.Je kan de druk meten met een manometer (bijvoorbeeld van een gasfles) en een barometer (de druk van de lucht).Een voorwerp blijft drijven op het water als de dichtheid van het voorwerp kleiner is dan de dichtheid van water (piepschuim blijft bijvoorbeeld drijven op water, omdat de dichtheid van piepschuim kleiner is dan de dichtheid van water).Een legering is een mengsel van verschillende metalen. Een voorbeeld van een legering is roestvrij staal (RVS): een mengsel van ijzer, chroom, nikkel en koolstof.De MAC-waarde is de maximaal aanvaardbare concentratie van een stof in de lucht. Niet waar, het absolute nulpunt is -273 °C.Niet waar, de eenheid van kracht is Newton (N).Waar.Niet waar, voorbeelden van stofeigenschappen zijn kleur, geur en smaak. Waar. VastVloeibaarGasOnderlinge afstand moleculenKleinGroterGrootstSnelheid moleculenLangzaamSnellerSnelstVanderwaalskrachtenGrootstKleinerKleinstToelichting:In de vaste fase houden de vanderwaalskrachten de moleculen dicht bij elkaar en kunnen de moleculen hierdoor weinig bewegen.In de vloeibare fase kunnen de moleculen wat meer bewegen en is de afstand hierdoor groter, maar de vanderwaalskrachten houden de moleculen nog wel een beetje bij elkaar.In de gasfase zijn de vanderwaalskrachten het kleinst. Hierdoor kunnen de moleculen snel en ver van elkaar bewegen.Bij een natuurkundig proces veranderen de moleculen niet, bij een chemische reactie wel.  Bijvoorbeeld: Als je kaarsvet laat smelten is het nog steeds hetzelfde kaarsvet. Dit is een natuurkundig proces.Als je papier verbrandt, dan ontstaan nieuwe stoffen die geen papier meer zijn. Dit is een chemische reactie. Als je hoger in de dampkring komt, dan is er een grotere/kleinere luchtlaag boven je. Daardoor neemt de luchtdruk toe/af. Dus: hoe hoger je bent in de lucht, hoe kleiner/groter de luchtdruk.Gegeven:$A = 5801\ m^2$$F = 29007\ N$Gevraagd:$ρ = ?\ N/m^2$Formule: $ρ = \frac{F}{A}$Berekening:$ρ = \frac{29007}{5801} = 5,00\ N/m^2$Antwoord:De druk op het vliegtuig is $5,00\ N/m^2$Gegeven:$ρ = 5,00\ N/m^2$Gevraagd:$ρ = ?\ Pa$Formule: $1\ N/m^2 = 1\ Pa$Berekening:$ρ = 5,00 \times 1 = 5,00 Pa$Antwoord:De druk op het vliegtuig is $5,00\ Pa$Gegeven:$ρ = 5,00\ Pa$Gevraagd:$ρ = ?\ mbar$Formule: $1\ mbar = 100\ Pa = 1\ hPa$Berekening:$ρ = 5,00 Pa : 100 = 0,05\ hPa$$0,05\ hPa = 0,05\ mbar$Antwoord:De druk op het vliegtuig is $0,05\ mbar$ Gegeven:V=5 cm3V = 5\ cm^3V=5 cm3m=13,5 gm = 13,5\ gm=13,5 gGevraagd:ρ=? g/cm3ρ = ?\ g/cm^3ρ=? g/cm3Formule: ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​Berekening:ρ=13,55=2,7 g/cm3ρ = \frac{13,5}{5} = 2,7\ g/cm^3ρ=513,5​=2,7 g/cm3Antwoord:De dichtheid van de stof is 2,7 g/cm32,7\ g/cm^32,7 g/cm3Gegeven:V=6 cm3V = 6\ cm^3V=6 cm3m=4,68 gm = 4,68\ gm=4,68 gGevraagd:ρ=? g/cm3ρ = ?\ g/cm^3ρ=? g/cm3Formule: ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​Berekening:ρ=4,686=0,78 g/cm3ρ = \frac{4,68}{6} = 0,78\ g/cm^3ρ=64,68​=0,78 g/cm3Antwoord:De dichtheid van de stof is 0,78 g/cm30,78\ g/cm^30,78 g/cm3Gegeven:ρ=1,8 g/cm3ρ = 1,8\ g/cm^3ρ=1,8 g/cm3m=16,2 gm = 16,2\ gm=16,2 gGevraagd:V=? cm3V = ?\ cm^3V=? cm3Formule: ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​Berekening:1,8=16,2V1,8 = \frac{16,2}{V}1,8=V16,2​: 1,8     :1,816,2:1,8=9 cm316,2 : 1,8 = 9\ cm^316,2:1,8=9 cm3Antwoord:Het volume van het blokje is 9 cm39\ cm^39 cm3.Op tafel liggen blokjes aluminium, eikenhout en baksteen.Wanneer zinkt, zweeft of drijft een voorwerp?Een voorwerp zal zinken als de dichtheid groter is dan de dichtheid van water.Een voorwerp zal zweven als de dichtheid even groot is als de dichtheid van water.Een voorwerp zal drijven als de dichtheid kleiner is dan de dichtheid van water.Water: Dichtheid is 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3Aluminium: 2,7 g/cm32,7\ g/cm^32,7 g/cm3 is groter dan 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3, dus zinken.Nylon: 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3 is gelijk aan 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3, dus zweven.Eikenhout: 0,78 g/cm30,78\ g/cm^30,78 g/cm3 is kleiner dan 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3, dus drijven.Baksteen: 1,8 g/cm31,8\ g/cm^31,8 g/cm3 is groter dan 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3, dus zinken.Vurenhout 0,58 g/cm30,58\ g/cm^30,58 g/cm3 is kleiner dan 1,0 g/cm31,0\ g/cm^31,0 g/cm3, dus drijven.ZinkenZwevenDrijvenAluminiumXNylonXEikenhoutXBaksteenXVurenhoutX Gegeven:ρ=7,8 g/cm3ρ = 7,8\ g/cm^3ρ=7,8 g/cm3m=40,0 kgm = 40,0\ kgm=40,0 kgGevraagd:V=? cm3V = ?\ cm^3V=? cm3Formule: ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​Berekening:m=40,0 kg=40,0×1000=40 000 gm = 40,0\ kg = 40,0 \times 1000 = 40\ 000\ gm=40,0 kg=40,0×1000=40 000 g7,8=40 000V7,8 = \frac{40\ 000}{V}7,8=V40 000​ : 7,8     :7,840000:7,8=5128,21 cm340 000 : 7,8 = 5128,21\ cm^340000:7,8=5128,21 cm3Antwoord:Het volume van het harnas is 5128,21 cm35128,21\ cm^35128,21 cm3.Twee nadelen van het dragen van een ijzeren harnas zijn:Een ijzeren harnas is zwaar, waardoor je je niet makkelijk kan bewegen (en je dus een makkelijke ‘prooi’ bent voor de tegenstander).Een ijzeren harnas wordt snel heet in de zon, waardoor ridders oververhit raakten.Een composiet is een kunststof die door vezels wordt versterkt. De voordelen zijn:Het is sterk.Het wordt niet aangetast door andere stoffen.Het is goedkoop om te maken.Het is gemakkelijk te maken. Als een stof vloeibaar is, dan is de afstand tussen de moleculen groter dan in de vaste fase. De vanderwaalskrachten zijn dus kleiner.  Er is sprake van verdampen: een deel van de vloeibare verf verandert in een gas.De verdampingssnelheid van de verf kun je versnellen door goed te ventileren. (Je voorkomt dat de dampmoleculen weer terug kunnen keren in de vloeistof.)De verf in de pot droogt minder snel op dan de verf op de muur, omdat het oppervlakte van de muur groter is dan de oppervlakte van de pot. Het vergroten van de oppervlakte is een manier om de verdampingssnelheid te versnellen. Gegeven:$ρ = 4,2\ bar$Gevraagd:$P = ?\ N/m^2$Formule: $1\ mbar = 100\ Pa$$1\ Pa = 1\ N/m^2$Berekening:$4,2\ bar = 4,2 \times 1000 = 4200\ mbar$$4200\ mbar = 4200 \times 100 = 420\ 000\ Pa$$420\ 000\ Pa = 420\ 000\ N/m^2$Antwoord:De ideale bandenspanning is $420\ 000\ N/m^2$Gegeven:$ρ_{overdruk} = 420\ 000\ N/m^2$$ρ_{luchtdruk} = 101\ 600 N/m^2$Gevraagd:$ρ_{absolute\ druk} = ?\ N/m^2$Formule: $\rm absolute\ druk = overdruk + luchtdruk$Berekening:$Absolute\ druk = 420\ 000 + 101\ 600 = 521\ 600\ N/m^2$Antwoord:De absolute druk is $521\ 600\ N/m^2$Gegeven:In het geval van een lekke band heb je geen overdruk, dus $P_{overdruk} = 0\ N/m^2$$ρ_{luchtdruk} = 101\ 600 N/m^2$Gevraagd:$ρ_{absolute\ druk} = ?\ N/m^2$Formule: $Absolute\ druk = 420\ 000 + 101\ 600 = 521\ 600\ N/m^2$Berekening:$Absolute\ druk = 0 + 101\ 600 = 101\ 600\ N/m^2$Antwoord:De absolute druk is $101\ 600\ N/m^2$ Gegeven:$Waterstand = 14,0\ mL$$Waterstand_{voorwerp} = 7,3\ mL$$massa = 15,41\ g$Gevraagd:$ρ = ?\ g/cm^3$Formule: $ρ = \frac{m}{V}$Berekening:$Volume_{voorwerp} = 14,0 – 7,3 = 6,7\ mL^3$$6,7\ mL = 6,7\ cm^3$$ρ = \frac{15,41}{6,7} = 2,3\ g/cm^3$Antwoord:De dichtheid van het voorwerp is $2,3\ g/cm^3$.Je zoekt de berekende dichtheid op in Binas tabel 15. Beton heeft een dichtheid van $2,3\ g/cm^3$. Het voorwerp is dus gemaakt van beton.  Om te bepalen of het echt goud is, zou je de onderdompelmethode kunnen gebruiken. Je maakt hiervoor gebruik van een maatglas met water en een weegschaal.Door het maatglas kan je de volume van het voorwerp berekenen, en door de weegschaal kan je de massa van het voorwerp vaststellen. Je gebruikt de formule ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​ om ten slotte de dichtheid te berekenen.Gegeven:mmedaille=412 gm_{medaille} = 412\ gmmedaille​=412 gGoud kost 20 euro per gramGevraagd:Waarde medaille = ? euroBerekening:412×20=8240 euro412 \times 20 = 8240\ euro412×20=8240 euroAntwoord:Een echte gouden medaille zou 8240 euro waard zijn.c. Gegeven:m=412 gm = 412\ gm=412 gmgoud=6 gm_{goud} = 6\ gmgoud​=6 gρzilver=10,49 g/cm3ρ_{zilver} = 10,49\ g/cm^3ρzilver​=10,49 g/cm3.Gevraagd:Vzilver=? cm3V_{zilver} = ?\ cm^3Vzilver​=? cm3Formule: ρ=mVρ = \frac{m}{V}ρ=Vm​Berekening:mzilver=mmedaille–mgoudm_{zilver} = m_{medaille} – m_{goud}mzilver​=mmedaille​–mgoud​, dus 412–6=406 g412 – 6 = 406\ g412–6=406 g10,49=406V10,49 = \frac{406}{V}10,49=V406​: 10,49    : 10,49406:10,49=38,70 cm3406 : 10,49 = 38,70\ cm^3406:10,49=38,70 cm3Antwoord:Het volume aan zilver in de medaille is 38,70 cm338,70\ cm^338,70 cm3.d. Gegeven:mgoud=6 gm_{goud} = 6\ gmgoud​=6 gGoud kost 20 euro per grammzilver=406 gm_{zilver} = 406\ gmzilver​=406 gZilver kost 0,95 euro per gramGevraagd:Waarde medaille = ? euroBerekening:6×20=120 euro6 \times 20 = 120\ euro6×20=120 euro aan goud406×0,95=385,70 euro406 \times 0,95 = 385,70\ euro406×0,95=385,70 euro aan zilverTotale prijs = 120+385,70=505,70 euro120 + 385,70 = 505,70\ euro120+385,70=505,70 euroAntwoord:Een ‘gouden’ medaille is 505,70 euro waard. De stof ammoniak is het gevaarlijkst voor de volksgezondheid, omdat die een lagere MAC-waarde heeft. De MAC-waarde geeft aan wat de maximaal aanvaardbare concentratie van een stof in de lucht is. Hoe lager de MAC-waarde, hoe lager de maximaal aanvaardbare concentratie.Een MAC-waarde geeft aan wat de maximaal aanvaardbare concentratie van een stof in de lucht is; de dosis is de hoeveelheid stof in gram per kilogram lichaamsgewicht. (In het kort: de MAC-waarde heeft betrekking op de lucht, de dosis heeft betrekking op het lichaam.)De betekenis van het veiligheidspictogram is dat ammoniak irriterend is.