Archief - Vlaamse Chemie Olympiade 2007

Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.
S

SenSeY

Legacy Member
Afgelopen woensdag 8 maart was het de schiftingsronde van de VCO. Het meerkeuzedeel heb ik samen met mijn vader verbeterd, toch twijfel ik over 1 vraag.

Hier kan je de vragen bekijken:
http://img164.imageshack.us/img164/4158/vco1tm8.jpg
http://img181.imageshack.us/img181/1384/vco2re0.jpg
http://img406.imageshack.us/img406/9537/vco3zz3.jpg
http://img406.imageshack.us/img406/8498/vco4mw3.jpg
http://img232.imageshack.us/img232/6446/vco5in3.jpg

Dit zijn (waarschijnlijk) de correcte antwoorden. Als je een fout denkt te zien, reply het dan even te melden zodat ik misschien de lijst kan aanpassen.

1 c
2 d
3 c
4 c
5 b
6 d
7 c
8 a
9 b (deze had ik fout)
10 c
11 b
12 b
13 d
14 a (had ik ook fout, dit was de minst gemakkelijke vraag van het meerkeuzedeel (naar mijn mening :) )
15 c
16 d
17 a
18 b
19 b
20 a
21 b
22 b
23 b (niet 100% zeker)
24 c
25 c

Omdat ik vraag 23 niet zeker weet zal ik ze even formuleren:

Vraag: 1,0 liter van een gasmengsel met twee componenten wordt doorheen een kleurloze waterige fenolftaleïne-oplossing geleid. De fenolftaleïne-oplossing kleurt paars. De onoplosbare fractie (400 ml) wordt opgevangen in een omgekeerde maatcilinder. In deze maatcylinder brengt men een gloeiende houtspaander, deze dooft onmiddelijk. Uit welke componenten bestond het oorspornkelijke gasmengsel?

a) NH3 en N2
b) NH3 en CO2
c) CO2 en N2
d) HCl en O2
P

Parnakra

Legacy Member
SenSeY zei:
Vraag: 1,0 liter van een gasmengsel met twee componenten wordt doorheen een kleurloze waterige fenolftaleïne-oplossing geleid. De fenolftaleïne-oplossing kleurt paars. De onoplosbare fractie (400 ml) wordt opgevangen in een omgekeerde maatcilinder. In deze maatcylinder brengt men een gloeiende houtspaander, deze dooft onmiddelijk. Uit welke componenten bestond het oorspornkelijke gasmengsel?

a) NH3 en N2
b) NH3 en CO2
c) CO2 en N2
d) HCl en O2
Klik om te vergroten...
Ik denk dat het a is.

Één van de twee is zeker een base, gezien de fenolftaleïneproef. Indien het b zou zijn, zou het CO2 in de maatcilinder komen, maar verder niet reageren met het aanwezig zuurstof. (m.a.w., de houtspaander blijft zuurstof krijgen om door te branden)

Wanneer echter het N2 in de maatcilinder komt, zal dit reageren met het aanwezig O2, waardoor de verbrandingsreactie in de houtspaander zal stoppen.

Althans, dat is mijn vermoeden.
S

SenSeY

Legacy Member
N2 vormt ongeveer 4/5 van onze atmosfeer en is chemisch vrij inert, gelukkig reageert N2 niet zomaar met O2 anders zouden wij een probleem hebben. Om een vlam te doven moet je enorm veel N2 in de maatcylinder krijgen, hoeveel weet ik wel niet precies. CO2 zakt naar de bodem en kan daarom gemakkelijker een vlam doven.

Gezien de fenolftaleïneproef is er idd een base aanwezig. CO2 zal ook lichtjes reageren met het water, maar dat zal niet doorwegen tegenover de omgekeerde invloed die NH3 op de pH heeft. Ik zou eerder antwoord b zeggen, maar ik ben niet zeker :).

Alvast bedankt voor de hulp
P

Parnakra

Legacy Member
SenSeY zei:
N2 vormt ongeveer 4/5 van onze atmosfeer en is chemisch vrij inert, gelukkig reageert N2 niet zomaar met O2 anders zouden wij een probleem hebben. Om een vlam te doven moet je enorm veel N2 in de maatcylinder krijgen, hoeveel weet ik wel niet precies. CO2 zakt naar de bodem en kan daarom gemakkelijker een vlam doven.
Klik om te vergroten...
Net even opgezocht en N2 lijkt inderdaad niet al te happig om te reageren met O2, dus dan zal b toch juist zijn.
r

rabsi

Legacy Member
Parnakra zei:
Ik denk dat het a is.

Één van de twee is zeker een base, gezien de fenolftaleïneproef. Indien het b zou zijn, zou het CO2 in de maatcilinder komen, maar verder niet reageren met het aanwezig zuurstof. (m.a.w., de houtspaander blijft zuurstof krijgen om door te branden)

Wanneer echter het N2 in de maatcilinder komt, zal dit reageren met het aanwezig O2, waardoor de verbrandingsreactie in de houtspaander zal stoppen.

Althans, dat is mijn vermoeden.
Klik om te vergroten...

denk ook dat a is ... maar dat er dan verondersteld word dat er enkel N2 aanwezig is in de maatchilinder en geen O2 .... typisch N2 en O2 mengsel is trouwens lucht daarin zou spaander gewoon blijven gloeien
S

SenSeY

Legacy Member
Ik weet niet in hoeverre stikstofgas een verstikkende werking heeft op een verbranding. Het zou best kunnen dat een overdaad (tegen 100% in de maatcylinder) aan N2 de verbranding zou kunnen stoppen, maar volgens mij werkt CO2 veel effectiever. B zou volgens mij zeker werken, maar omdat ik a niet kan uitsluiten, ben ik dus niet helemaal zeker :)
M

Matt.

Legacy Member
Hoe kom je bij 17a? Een katalysator vertraagt of versnelt toch enkel reactie en beïnvloedt de energieverschillen toch niet? Toch enkel de snelheid waarmee deze doorlopen worden? Ik heb dus d.

23 had ik ook b, maar het kan ook a zijn, geen idee.
S

SenSeY

Legacy Member
Een katalysator vergemakkelijkt een reactie op 2 manieren*: de reactie verloopt sneller en de activeringsenergie verlaagt, het uiteindelijke netto energieverschil blijft onveranderd (behoud van energie). Daarom verlagen 1 en 2 (antwoord a).

Een goed voorbeeld is de bereiding van aluminium door het gebruik van de katalysator cryoliet (Na3AlF6) die ervoor zorgt dat het proces kan draaien op 950 °C ipv 2050 °C (smeltpunt Al2O3), Een lagere activeringswarmte voor een reactie is goed voor de industrie, want het bespaart een hoop energie.

*Ik weet niet of een katalysator altijd beide effecten heeft
M

Matt.

Legacy Member
Ahzo, juist ja. Wij hadden da dus ni gezien over die activeringsenergie enzo. 't Is dan idd waarschijnlijk a.
S

SenSeY

Legacy Member
Ik heb de vragen even gefotografeert (geen scanner sorry) en upgeload zodat iedereen de opgaves kan lezen. De links staan in de eerste post.
f

fejity

Legacy Member
meerkeuze vragen waren tamelijk makkelijk vond ik, alleen de open vragen waren moeilijk.
S

SenSeY

Legacy Member
Ja, de meerkeuze vragen vielen echt goed mee. Ik heb wss 2 fouten, dus 90/100. Ik weet alleen niet of dat nog herleid wordt. De open vragen waren natuurlijk moeilijker, maar ze zijn al bij al goed meegevallen. Hopelijk kunnen ze mijn geschrift lezen :)
H

Hellrabbit

Legacy Member
gaat CO2 niet gewoon uw verbranding tegenwerken omwille van uw chemisch evenwicht dat naar links gedreven wordt?
Organische stof + O2 <-> CO2 + H2O
w

wlibaers

Legacy Member
Ik veronderstel dat het a is.

Reden: een van de gassen is goed oplosbaar en een base in water, het enige gas uit de lijstjes dat in aanmerking komt is NH3.

Dan kan de andere component CO2 of N2 zijn. Beide gassen zullen een houtspaander uitdoven, al is CO2 iets effectiever. Maar er wordt ook vermeld dat het een onoplosbaar gas is. CO2 is matig oplosbaar in water, en wordt makkelijker oplosbaar als het water basisch is. In dit geval zou ammoniumcarbonaat en ammoniumbicarbonaat gevormd worden. N2 is veel minder oplosbaar in water (basisch of niet), wat beter overeenkomt met de opgave.
I

Insano

Legacy Member
Die chemie olympiade was in Universiteit Hasselt een grote grap. Veel mensen zaten gewoon te overleggen wat ze moesten invullen en de prof zat maar te glimlachen.

Ík heb het trouwens eerlijk gespeeld :p
H

Hellrabbit

Legacy Member
wlibaers zei:
Ik veronderstel dat het a is.

Reden: een van de gassen is goed oplosbaar en een base in water, het enige gas uit de lijstjes dat in aanmerking komt is NH3.

Dan kan de andere component CO2 of N2 zijn. Beide gassen zullen een houtspaander uitdoven, al is CO2 iets effectiever. Maar er wordt ook vermeld dat het een onoplosbaar gas is. CO2 is matig oplosbaar in water, en wordt makkelijker oplosbaar als het water basisch is. In dit geval zou ammoniumcarbonaat en ammoniumbicarbonaat gevormd worden. N2 is veel minder oplosbaar in water (basisch of niet), wat beter overeenkomt met de opgave.
Klik om te vergroten...

Anderzijds zeggen ze wel "de onoplosbare fractie". En aangezien ge de partiele drukken nie kent en CO2 toch zeker nie volledig zal oplossen is zoiets volgens mij toch voor interpretatie vatbaar :p
S

SenSeY

Legacy Member
wlibaers zei:
Ik veronderstel dat het a is.

Reden: een van de gassen is goed oplosbaar en een base in water, het enige gas uit de lijstjes dat in aanmerking komt is NH3.

Dan kan de andere component CO2 of N2 zijn. Beide gassen zullen een houtspaander uitdoven, al is CO2 iets effectiever. Maar er wordt ook vermeld dat het een onoplosbaar gas is. CO2 is matig oplosbaar in water, en wordt makkelijker oplosbaar als het water basisch is. In dit geval zou ammoniumcarbonaat en ammoniumbicarbonaat gevormd worden. N2 is veel minder oplosbaar in water (basisch of niet), wat beter overeenkomt met de opgave.
Klik om te vergroten...

Er stond wel duidelijk onoplosbare fractie (dus het gene wat overblijft van beide gassen na ze door de vloeistof geleid zijn). Daarom mag er best wel wat CO2 in de vloeistof blijven hangen, en de ammoniak gaat voor het grootste deel (al dan niet helemaal) in de vloeistof oplossen. De vorming van H2CO3 (een zuur) gaat de pH niet echt veel naar beneden trekken omdat:

1) er lost helemaal niet zo veel CO2 op in het water vergeleken met de NH3
2) H2CO3 is een veel zwakker zuur dan NH3 een base is, dus uiteindelijk zal de oplossing basisch worden

Volgens mij heeft men express de verschillende woorden "fractie" en "componenten" gebruikt, het is niet zo dat er 1 van de twee gassen helemaal niet gaat oplossen. Het grote verschil ligt volgens mij bij het verschil in verstikkingskracht tussen N2 en CO2.
w

wlibaers

Legacy Member
SenSeY zei:
Er stond wel duidelijk onoplosbare fractie (dus het gene wat overblijft van beide gassen na ze door de vloeistof geleid zijn). Daarom mag er best wel wat CO2 in de vloeistof blijven hangen, en de ammoniak gaat voor het grootste deel (al dan niet helemaal) in de vloeistof oplossen. De vorming van H2CO3 (een zuur) gaat de pH niet echt veel naar beneden trekken omdat:

1) er lost helemaal niet zo veel CO2 op in het water vergeleken met de NH3
2) H2CO3 is een veel zwakker zuur dan NH3 een base is, dus uiteindelijk zal de oplossing basisch worden

Volgens mij heeft men express de verschillende woorden "fractie" en "componenten" gebruikt, het is niet zo dat er 1 van de twee gassen helemaal niet gaat oplossen. Het grote verschil ligt volgens mij bij het verschil in verstikkingskracht tussen N2 en CO2.
Klik om te vergroten...

Het hangt allemaal wat af van de hoeveelheden en de kinetica. De algemene principes zijn eenvoudig, maar daar kom je niet zo ver mee want de vraagstelling is nogal vaag vind ik. CO2 bijvoorbeeld lost inderdaad traag op in water, maar sneller in basisch water (en de ammoniak zorgt er uiteraard voor dat het water basisch wordt, de CO2 compenseert dat dan weer een beetje). Hoe een CO2/NH3 mengsel zal oplossen zal dan ook van de relatieve hoeveelheden afhangen. En ook van de grootte van de bellen, volume water, diepte van het punt waar de bellen ingebracht worden,...
S

SenSeY

Legacy Member
Ik zal het eens aan mijn scheikundeleerkracht vragen, en anders wachten we gewoon af tot we de uitslag hebben ;)

De rest van de oplossingen zijn wss correct (ik vind er allesinds geen fouten meer in)
Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.
Terug
Bovenaan