Tb151-00; - Deeltoets II;
Dinsdag 25 April, 2000, 13:45-15:45
Deze deeltoets bestaat uit 3 vraagstukken. De beschikbare tijd is 2 uur.
Je mag uitsluitend gebruiken: een rekenmachine, schrijfmateriaal, kopie Periodiek Systeem Lees alle vraagstukken eerst snel door, en deel dan je tijd in per vraagstuk. Succes!
NB: u start met een saldo van 10 punten; totaal aantal punten te behalen is 100.
Gebruik waar mogelijk systeemdenken om je antwoorden te formuleren, te beargumenteren, en te motiveren!
Vraagstuk 1 (30 punten;)
In het artikel van het NRC "Uit de drup" werd beschreven hoe grote zeeschepen c.q. industriele complexen invloed hebben op de vorming en levensduur van wolken, en daarmee op het broeikaseffect
a) In welke vorm ontvangt ‘de aarde’ energie, en in welke vorm staat zij energie af aan de ruimte? Wat is het belangrijkste verschil tussen de ontvangen energie en de afgestane energie?
b) Wanneer wordt een gas in de atmosfeer bestempeld als broeikasgas? Wat zijn, naast CO2 , belangrijke broeikasgassen? Noem er minstens 3.
c) Wat is de belangrijkst rol die wolken spelen in de totale energiebalans van de aarde? Wat is de wetenschappelijke benaming voor dit effect, of eigenschap van het systeem ‘aarde’?
d) (10pt) Om de gemiddelde temperatuur op aarde te verklaren hebben we naast de energiebalans van de aarde, ook de energiebalans van de atmosfeer nodig. Teken een schema waarmee je deze laatste energiebalans weergeeft, en de belangrijkste energiestromen hebt benoemd. Wat zijn dus de andere effecten waardoor wolken en de atmosfeer de gemiddelde temperatuur op aarde beinvloeden?
e) Welke stof (verhoudingsformule) in de rook van (scheeps)brandstoffen beinvloedt in hoofdzaak de vorming van wolken, waarom, en op welke manier? Is dit gunstig of ongunstig voor het broeikaseffect, en waarom?
f) Hoe wordt de categorie van stoffen met de in e) bedoelde invloed op wolken genoemd? Welke natuurlijke bronnen zijn er voor deze categorie van stoffen.
Vraagstuk 2 (25 punten)
Naast het broeikaseffect is de vernieting van de ozonlaag het tweede mondiale milieuthema.
a) Waarom wordt de afbraak van de ozonlaag mondiaal gezien als een probleem?
b) Bij zowel de opbouw als afbraak van de ozonlaag speelt chemie van radicalen een grote rol. Wat is een radicaal? En waarom is een radicaal zo reactief?
c) Volgens welke algemene vergelijking worden radicalen in de atmosfeer gevormd? Schrijf de reactie voor de vorming van het hydroxyl radicaal uit water uit.
d) Schrijf de (algemene) reactievergelijkingen op voor katalytische afbraak van ozon. Noem het katalytische species X
e) Welke katalytische species X spelen een rol bij de afbraak van de ozonlaag? Noem minstens 2 van zulke stoffen of ‘species’. Hoe kan de katalytische afbraak van ozon volgens het mechanisme bedoeld in deelvraag d) worden beeindigd?
f) Verklaar waarom juist in het voorjaar het (Ant)arctische gat in de ozonlaag sterk groeit.
Naam: ………
Studienummer: ………….. LEVER DIT BLAD IN!
Vraagstuk 3 (35 punten)
a) Bereken de energie van een foton met golflengte 300 nm (UV) en een van 9000nm (IR).
h = 6.626*10-34 [J.s]
De energie van één UV-foton:………
………
De energie van één IR-foton:……….
………..……..
b) Een patient krijgt van zijn fysiotherapeut te horen dat de eventuele schade van de IR-straling die hij op zijn door RSI getroffen schouder zal ontvangen per uur gelijk staat aan 12 seconden in de zon liggen.
Deze bewering is
En wel omdat:………
………
………
………
Een onbekend element Xy is niet een metaal, en heeft een valentie-electronen configuratie ns2np4 Waarin n een geheel getal groter dan 0.
c) Wat zijn valentie-electronen? Geef de definitie van deze term.
………
………
………
d) Hoeveel valentie-electronen heeft dit element Xy
e) Wat zijn de mogelijke identiteiten van dit element; geef er minstens 4 (atoomnaam symbolen)
………
f) Welke verbinding vormt dit element met Calcium, Ca
2Xy 2 3
g) De ionisatie energie van dit element is
En wel omdat:………
………
………
Zwaveldioxide uitstoot leidt uiteindelijk tot zure regen, welke onder meer kalksteenbeelden erodeert en verloren doet gaan
<deze vraag hoort nu bij de stof van blok III>
h) Schrijf/teken de Lewisstructuur voor SO2 en het carbonaat ion, CO3 2- ; het eerste atoom is het centrale van het molecuul resp. ion.
i) Teken de ruimtelijke structuur van het molecuur resp. ion uit deelvraag i), waarin je de bindingshoeken aangeeft.
