Vraag 7 (1 punt)

1. extractie

Vraag 8 (3 punten)

1. Zowel lpg als de zwavelhoudende verbindingen lossen niet op in water omdat de moleculen van beide stoffen apolair/hydrofoob/ongeladen zijn. Bij reactie 1 ontstaan deeltjes R–S^– / ontstaan ionen. Deze deeltjes vormen ion-dipoolbindingen met moleculen water (waardoor de scheiding beter verloopt).

   Toelichting puntenscore:

   • Juiste toelichting waarom scheiding met water niet mogelijk is = 1 punt
   • In reactie 1 ontstaan deeltjes R–S^– / ontstaan ionen = 1 punt
   • Het bindingstype juist = 1 punt

    

Vraag 9 (2 punten)

1. 4 R–S^– + O₂ + 2 H₂O → 2 R–S–S–R + 4 OH^–

   Toelichting puntenscore:

   • Links van de pijl R–S^– en O₂ en rechts van de pijl R–S–S–R = 1 punt
   • Links van de pijl H₂O en rechts van de pijl OH^– en de elementbalans juist bij uitsluitend de juiste formules links en rechts van de pijl = 1 punt

    

Vraag 10 (5 punten)

1. De gemiddelde omzettingssnelheid is 2,4*10^-7.

   Toelichting antwoord:

   Er zijn meerdere juiste berekeningen mogelijk. Deze berekeningen zijn allemaal correct:

   1. Uit de grafiek kun je aflezen dat op t=0 de waarde is 1,00 en op t=2 is 0,44.

      Bereken eerst de concentratie van [C₄H₁₀S] op t=0.

      In de tekst staat dat de dichtheid van het reactiemengsel 0,75 kg L-1 is. Dus 1,0 L bevat 0,75 kg reactiemengsel, dit is 750 gram. Hierin zit 372 / 10⁶ x 750 = 0,297 g C₄H₁₀S.

      Hierna moet dit worden omgerekend naar mol, gebruik hiervoor de formule n=m/M.

      In de tekst staat dat de molaire massa van buthaaniol 90,2 gram per mol is. Dus 0,297 / 90,2 = 3,09 · 10^-3 mol C₄H₁₀S.

      Dit betekent dat [C₄H₁₀S]₀ = 3,09 · 10^-3 M.

      Hierna kan de concentratie op t = 2 uur worden uitgerekend.

      [C₄H₁₀S]₂ = 0,44 x [C₄H₁₀S]₀ = 0,44 x 3,09 · 10^-3 = 1,36 x 10^-3 M

      Reactiesnelheid kan worden berekend met reactiesnelheid = Δ concentratie / Δ tijd (in seconde).

      Het verschil in concentratie bereken je als volgt: Δcon = Δconc t0 – Δconc t2 = 3,09*10^-3 – 1,36*1^-3 = 1,7310^-3 M.

      Het verschil in tijd is 2 uur, het verschil in tijd in seconde is dus: 2 * 60 * 60 = 7200 sec.

      Dus reactiesnelheid = 1,73*10^-3 M / 7200 sec = 2,4 · 10^-7 (mol L-1 s -1).

   2. $\frac{{\displaystyle \frac{372 \times {10}^{–6}}{90,2}} \times 0,75 \times {10}^3 \times \left(1,00 – 0,44\right)}{2,0 \times 60 \times 60} = 2,4 \times {10}^{–7} (\mathrm{mol} {\mathrm{L}}^{–1} {\mathrm{s}}^{–1})$
   3. Op t = 0 is er $372 \times {10}^{–6} \times 0,75 \times {10}^3 = 2,79 \times {10}^{–1} (\mathrm{g} {\mathrm{L}}^{–1})$ buthaandiol.
      Dat is $\frac{2,79 x {10}^{–1}}{90,2} = 3,09 \times {10}^{–3} (\mathrm{mol} {\mathrm{L}}^{–1})$.
      Op t = 2,0 h is de fractie 0,44, dus de verandering van de concentratie is $∆\left[{\mathrm{C}}_4{\mathrm{H}}_{10}\mathrm{S}\right] = 3,09 \times {10}^{–3} \times \left(1,00 – 0,44\right) = 1,73 \times {10}^{–3} \left(\mathrm{mol} {\mathrm{L}}^{–1}\right)$.
      De gemiddelde omzettingssnelheid is dus $\frac{1,73 \times {10}^{–3}}{2,0 \times 60 \times 60} = 2,4 \times {10}^{–7} (\mathrm{mol} {\mathrm{L}}^{–1} {\mathrm{s}}^{–1})$.

       

   Toelichting puntenscore:

   • De afgelezen waarde is weergegeven in twee of drie significante cijfers, waarbij 0,42 ≤ fractie ≤ 0,46 = 1 punt
   • Berekening van de massa butaanthiol per liter mengsel op t = 0 = 1 punt
   • Omrekening naar de molariteit butaanthiol op t = 0 = 1 punt
   • Omrekening naar de molariteit op t = 2,0 h en omrekening naar de omzettingssnelheid in mol L^–1 s^–1 = 1 punt
   • De uitkomst van de berekening gegeven in twee significante cijfers = 1 punt

    

Vraag 11 (2 punten)

1. Er zijn meerdere juiste antwoorden mogelijk. Deze antwoorden zijn allemaal correct:

   • In het proces ontstaat water. / In R2 ontstaat water. Om het gehalte NaOH constant te houden, moet een deel van het (verdunde) natronloog worden gespuid, waarna extra (vast) NaOH wordt toegevoegd.
   • In het proces ontstaat water. / In R2 ontstaat water. Om het gehalte NaOH constant te houden, moet het natronloog worden ingedampt.

   Toelichting puntenscore:

   • Inzicht dat in het proces water ontstaat / inzicht dat in R2 water ontstaat / inzicht dat het gehalte NaOH lager wordt = 1 punt
   • Consequente bewerking = 1 punt

    

Vraag 12 (3 punten)

1. Er zijn meerdere juiste mogelijkheden. Deze antwoorden zijn allemaal correct:

   1. 
   2. 

   Toelichting puntenscore:

   • S1 weergegeven en de stofstromen uit S1 juist = 1 punt
   • De stofstroom van lucht juist = 1 punt
   • De recycling van natronloog juist = 1 punt

    

   Opmerkingen

   • Als de uitstroom van lucht is weergegeven vanuit S1/S2, dit niet aanrekenen.
   • Als de uitstroom van lucht vanuit R2 is weergegeven als ‘lucht met minder zuurstof’ of als ‘stikstof’, dit goed rekenen.
   • Het derde scorepunt beoordelen in overeenstemming met het gegeven antwoord op vraag 11.