Zalmbatterijtje
eindexamen Alle eindexamens

Eindexamen

Zalmbatterijtje

Dit zijn opgaven 17 t/m 22 uit het eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.

Wil je bij opgave 1 starten? Ga dan naar het begin van dit examen.

 

Zalmbatterijtje

Zalmen leggen grote afstanden af in rivieren. Om deze verplaatsingen te kunnen volgen, wordt een aantal zalmen voorzien van een zendertje. De energie voor deze zendertjes wordt geleverd door zilveroxidebatterijtjes. De volgende halfreacties vinden plaats bij stroomlevering:

  • Ag2O + H2O + 2 e → 2 Ag + 2 OH
  • Zn + 2 OH→ ZnO + H2O + 2 e

 

 

Vraag 17 (2 punten)

Geef met behulp van deze halfreacties de vergelijking van de totale reactie voor de stroomlevering.

Vraag 18 (2 punten)

De zilveroxidebatterijtjes zijn te groot en te zwaar voor jonge zalm. Daarom hebben Amerikaanse onderzoekers een kleiner en lichter batterijtje, een zogenoemd zalmbatterijtje, ter grootte van een rijstkorrel ontwikkeld. In figuur 1 is de opbouw van het batterijtje schematisch weergegeven.

Het batterijtje wordt als volgt gemaakt:

  • Een aluminiumgaasje wordt ingesmeerd met een pasta van carbofluor.
  • Dit gaasje wordt tussen twee dunne laagjes polypropeen (PP) gelegd.
  • Daarop komt een dun velletje lithium.
  • Aan de elektroden (het aluminiumgaasje en het lithiumvelletje) zijn koperdraadjes bevestigd.
  • De vier laagjes worden opgerold en in een kokertje gestopt.
  • Het kokertje wordt gevuld met elektrolyt en daarna dichtgemaakt.
  • Alleen de twee koperdraadjes steken uit het kokertje.

 

De elektrolyt is een organisch oplosmiddel waarin de stof LiPF6 is opgelost. LiPF6 bestaat uit twee soorten deeltjes: Li+ en PF6. Carbofluor wordt aangeduid met de formule CFx. In deze formule is x een getal dat kleiner is dan 1,25.

Wanneer het batterijtje stroom levert, treden de volgende halfreacties op:

  • CFx + x e → C + x F
  • Li → Li+ + e

 

Leg uit of de elektrode met carbofluor de positieve of de negatieve elektrode is.

Vraag 19 (2 punten)

Figuur 2 toont een microscoopopname van een deel van het laagje polypropeen.

In figuur 2 is te zien dat het polypropeen niet dicht is, maar gaatjes heeft.

Leg uit dat de gaatjes noodzakelijk zijn voor de werking van het batterijtje.

Vraag 20 (3 punten)

Geef de structuurformule van een fragment van polypropeen. Dit fragment moet komen uit het midden van een molecuul en drie monomeereenheden bevatten.

Vraag 21 (2 punten)

Een van de redenen waarom in het zalmbatterijtje lithium wordt gebruikt in plaats van zink, is dat 1,00 gram lithium meer elektronen kan leveren dan 1,00 gram zink.

Toon dit aan met behulp van een berekening.

Vraag 22 (3 punten)

Bereken het maximale aantal dagen dat een zalmbatterijtje energie kan leveren voor het zendertje waarmee de zalm is uitgerust. Gebruik hierbij de volgende gegevens:

  • De massa van het batterijtje is 100 mg.
  • De verhouding energie/massa van het batterijtje is 799 J g‒1.
  • Het zendertje geeft één signaal per drie seconden.
  • Voor ieder signaal is 1,0 · 10‒4 J nodig.

 

Let op: op een examen verwacht een docent de hele berekening zoals in de uitwerking staat.

Vul een antwoord in.

Helaas. Het antwoord is niet juist. Probeer het nog een keer!

Klopt! Het gegeven antwoord is juist.

Ga naar de volgende opgaven van het eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.

Bron: examenblad.nl

Bekijk ook eens

studiehulp icoon Battolyser
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Battolyser
Vragen 7 t/m 15 uit eindexamen scheikunde havo 2021 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Lithium-ionbatterij
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Lithium-ionbatterij
Vragen 9 t/m 17 uit eindexamen scheikunde havo 2021 tijdvak 1.
Lees meer
studiehulp icoon Brons
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Brons
Vragen 1 t/m 5 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.
Lees meer
studiehulp icoon Maniok
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Maniok
Vragen 6 t/m 11 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.
Lees meer
studiehulp icoon Hard water
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Hard water
Vragen 12 t/m 16 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.
Lees meer
studiehulp icoon Examenopgaven over methaan uit hout - scheikunde
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Examenopgaven over methaan uit hout - scheikunde
Vragen 23 t/m 28 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.
Lees meer
studiehulp icoon Examenopgaven over bioPAD® - scheikunde
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Examenopgaven over bioPAD® - scheikunde
Vragen 29 t/m 33 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 3.
Lees meer
studiehulp icoon Houtspons
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Houtspons
Vragen 1 t/m 9 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon Metal fuels
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
Metal fuels
Vragen 10 t/m 15 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 2.
Lees meer
studiehulp icoon BioGlue®
Scheikunde | Havo | 5
Eindexamen
BioGlue®
Vragen 16 t/m 21 uit eindexamen scheikunde havo 2022 tijdvak 2.
Lees meer