Skip to main content

Isaac-NW 2 - Module 10 Materie - inkijk

Page 1


Elke stof zijn eigenschappen

Goed om mee te spelen!

Toen je grootouders klein waren, was er nog geen sprake van videospelletjes, smartphones en Netflix. Ze hadden andere manieren om hun vrije tijd in te vullen. Je denkt nu vast aan heel ouderwets speelgoed, maar de meeste van die spelletjes ken je ongetwijfeld! Jouw opa speelde vroeger vast al met Lego en je ouders zéker met Playmobil. Je oma speelde misschien Cluedo als klein meisje, of Monopoly. Andere uitvindingen zijn helemaal tijdloos. Jij, je ouders, je grootouders, je overgrootouders … iedereen heeft bijvoorbeeld wel al eens met knikkers gespeeld.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Kruis het speelgoed aan waarmee jij al hebt gespeeld.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Veel spelletjes maken gebruik van ballen. Uit welk materiaal zijn deze ballen gemaakt?

1 Materie

1.1 Voorwerp of stof?

Kijk maar eens goed om je heen. Alle voorwerpen die je ziet, gebruikt, aanraakt, … zijn gemaakt uit bepaalde stoffen.

Schrijf onder de voorwerpen uit welk materiaal ze hoofdzakelijk gemaakt zijn.

Som zes stoffen op die je ziet in het klaslokaal. Noteer.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Markeer hieronder de voorbeelden die niet opgebouwd zijn uit materie.

knikkerverdriet kast idee papier lucht parfum gelukspuitwaterplat water

Stoffen zijn de bouwstenen van alles rondom ons. In de wetenschappen gebruik je de term ‘stoffen’ of ‘materie’ in plaats van ‘materialen’. Zowel de levende natuur (dieren, planten, zwammen ...) als levenloze voorwerpen bestaan uit materie.

1.2 Deeltjesmodel

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Hoe kunnen we een suikerklontje zo klein mogelijk maken?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Suikerklontje

Bekerglas Kraantjeswater

Lepel

Uitvoering

Stappenplan

1 Neem een suikerklontje.

2 Plet het suikerklontje met je handen.

3 Vul een glas met kraantjeswater.

4 Doe enkele suikerkorrels in het glas water.

5 Roer goed door het water.

Resultaat

Je kan suiker splitsen in kleinere deeltjes. JUIST / FOUT

In water kan je na het roeren de suikerdeeltjes zien. JUIST / FOUT

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Zijn de korrels die je kreeg, na het pletten van het suikerklontje, de kleinste deeltjes die je kan maken? Leg uit waarom wel of niet.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Zijn de suikerdeeltjes nog aanwezig in het water na het roeren?

Hoe zou je dit kunnen onderzoeken?

Materie kan kleiner gemaakt worden door te breken, te pletten, op te lossen in vloeistof ... Materie is opgebouwd uit kleine onzichtbare deeltjes.

Alle materie bestaat uit kleine deeltjes, ook wel moleculen genoemd. In bepaalde stoffen zitten deze moleculen erg dicht op elkaar, bij andere stoffen is de afstand tussen de deeltjes dan weer groot. Om de eigenschappen van de moleculen beter te begrijpen, kun je gebruik maken van een deeltjesmodel. Dat is een vereenvoudigde voorstelling van hoe stoffen in elkaar zitten. Hieronder zie je een voorbeeld.

Een stof of materie bestaat uit kleine onzichtbare deeltjes en wordt schematisch voorgesteld met het deeltjesmodel.

Bekijk de afbeeldingen en noteer de begrippen op de juiste plaats.

Kies uit: water – tomatensoep – tomaat

voorwerp schematische tekening

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Hoe kan je op de schematische tekeningen het verschil zien tussen water en tomaat?

Tussen de deeltjes van een stof is er WEL / GEEN ruimte.

De grootte van de deeltjes verandert WEL / NIET na het mengen.

Het deeltjesmodel is een schematische voorstelling van materie.

Elke stof wordt voorgesteld door een ander figuurtje dat nooit van grootte verandert.

Tussen de deeltjes is er ruimte.

stof (materie)

1.3 Aggregatietoestanden

Welke stof wordt voorgesteld op onderstaande afbeeldingen?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Welke verschillende verschijningsvormen heeft deze stof?

Alles bestaat uit materie. In ons dagelijks leven komen we drie manieren tegen waarop deeltjes in een groter geheel samenhangen: vast, vloeibaar en gas. We spreken over de drie aggregatietoestanden van materie.

Hieronder zie je verschillende verschijningsvormen van dezelfde stof in drie gesloten flessen. Vul de namen van de aggregatietoestanden in. Markeer wat juist is.

volume blijft hetzelfde / verandert blijft hetzelfde / verandert blijft hetzelfde / verandert

vorm blijft hetzelfde / verandert blijft hetzelfde / verandert blijft hetzelfde / verandert

Markeer wat juist is. Er zijn meerdere mogelijkheden.

1 Welke aggregatietoestand vormt een horizontaal oppervlak? vast / vloeibaar / gas

2 Welke aggregatietoestand neemt de meeste ruimte in? vast / vloeibaar / gas

3 Welke aggregatietoestanden nemen de vorm van de fles aan? vast / vloeibaar / gas

4 Welke aggregatietoestand neemt de minste ruimte in? vast / vloeibaar / gas

We nemen materie waar in drie aggregatietoestanden: vast, vloeibaar en gas.

Verbind de verschijningsvorm met het bijhorende deeltjesmodel. vast vloeibaar gas

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Een vaste stof heeft een vaste vorm. De deeltjes zitten dichtbij elkaar op een vaste plaats. Een vloeibare stof heeft geen vaste vorm de deeltjes rollen over elkaar. De vorm van de vloeistof is afhankelijk van het voorwerp waarin de vloeistof zich bevindt. Als gas bewegen de deeltjes zich vrij doorheen de ruimte waarin het gas zich bevindt. Het gas neemt het volume aan waarin het zich bevindt.

1.4 Zuivere stoffen en mengsels

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Welke watersoort is het meest zuiver?

Hypothese

Ik denk dat de meest zuivere watersoort LEIDINGWATER / STRIJKWATER / BRUISWATER / FLESSENWATER is.

Strijkwater mag je niet drinken!

Voorbereiding

Materiaal

Theelichtje Lucifers

Vier aluminiumblaadjes (5 cm op 5 cm)

Wasknijper

Vier watersoorten

Uitvoering

Stappenplan

1 Steek het kaarsje aan met een lucifer.

2 Stop één aluminiumblaadje tussen de wasknijper. Je houdt enkel het achterste van de knijper vast.

3 Breng op de blinkende zijde van een aluminiumblaadje enkele druppels water aan.

4 Houd het aluminiumblaadje ongeveer 2 cm boven het kaarsje.

5 Laat al het water verdampen (= er mag geen water meer zijn).

6 Herhaal dit met elke watersoort.

Resultaat

Wat zie je op het aluminiumblaadje na het verdampen van het water? watersoort waarneming

leidingwater strijkwater bruiswater flessenwater

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Geef een antwoord op de onderzoeksvraag.

Hoe kon je dit zien?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Waar gaat het water tijdens deze proef naartoe?

Zuivere stoffen kom je niet vaak tegen in de natuur. De meeste stoffen zijn dus mengsels. Zelfs kraantjeswater en flessenwater bevatten nog andere stoffen, zoals mineralen. Wil je echt 100% zuiver water? Dan moet je het demineraliseren. Gedemineraliseerd water wordt vooral gebruikt door wetenschappers.

Denk even aan knikkers. Om een knikker te produceren, zijn er verschillende soorten materie nodig: kwartszand, kalkpoeder en soda. Deze stoffen worden gemengd, eventueel met ook nog wat kleurstoffen erbij. Een knikker is dus een voorbeeld van een mengsel.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

zuivere stof zuivere stof mengsel

Welke stoffen hieronder zijn mengsels? Markeer ze. spuitwaterlimonadeluchtgoudglasstaaltomatensoep

Alles wat uit één soort materie bestaat, noemen we een zuivere stof. Een mengsel is een geheel van twee of meer zuivere stoffen samen.

Zuivere stoffen en hun mengsels hebben andere eigenschappen. Zo kun je bijvoorbeeld het kookpunt van water veranderen door er zout of suiker aan toe te voegen.

De metalen koper en tin zijn beide zuivere stoffen. Ze bestaan uit één soort vaste materie.

Wanneer je 10% tin toevoegt aan koper, dan krijg je brons. Brons is dus een mengsel. Het is veel minder buigbaar dan koper, maar wel dubbel zo hard. Kunstenaars werken graag met brons.

CHECK-UP

Heb ik het begrepen?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Opdracht 1

(Zie Verder oefenen? 1 , 2 , 4 , 7 , 10 )

Gaat het hier om een stof of een voorwerp? Kruis aan.

stofvoorwerp zonnebril ijzer pasta rubber katoen kaars

Opdracht 2

(Zie Verder oefenen? 1 , 2 , 5 , 7 , 11 )

Kruis aan of het gaat om het deeltjesmodel van een zuivere stof of mengsel. Verklaar je antwoord.

1 stof mengsel

1 stof mengsel

Opdracht 3

(Zie Verder oefenen? 3 , 8 , 9 , 12 )

In welke verschijningsvormen bevinden deze stoffen zich bij kamertemperatuur (20 °C)? Kruis aan.

benzine zout zeewater hout koolstofdioxide

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Opdracht 4

(Zie Verder oefenen? 3 , 7 , 8 , 9 )

Verbind de stoffen met hun deeltjesmodel.

1.5 Verder oefenen?

1 Vul de juiste term in. Kies uit: materie – stof – voorwerp – mengsel – zuivere stof

a Een houten tafel is een gemaakt uit de hout.

b De lucht is een omdat het uit verschillende gassen bestaat.

c Alle stoffen die een massa hebben en ruimte innemen, noemen we

d Suiker is een omdat het uit één soort deeltje bestaat.

2 Sorteer de begrippen op een correcte plaats. hout - tafel - water - zeewater - zout - limonade - zuurstofgas - ijzer - fiets zuivere stof mengsel

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

3 Plaats onder elk deeltjesmodel de bijhorende aggregatietoestand.

4 Sorteer de begrippen op een correcte plaats. hout - tafel - water - zeewater - zout - limonade - zuurstofgas - ijzer - fiets

5 Geef aan of de volgende stoffen zuiver of een mengsel zijn. Leg kort uit. stof zuiver/mengsel verklaring

kraanwater

keukenzout chocolade zuurstofgas

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

6 Zijn volgende uitspraken waar of niet waar? Kruis aan.

Een stof heeft altijd een vaste vorm.

Een zuivere stof bestaat uit één soort deeltje.

Een voorwerp is gemaakt uit één stof.

Water is een voorbeeld van een stof.

Deeltjes in een vaste stof zitten dicht op elkaar en trillen.

Water kan voorkomen in drie aggregatietoestanden.

In een gas bewegen de deeltjes vrij en snel.

waarniet waar

7 In welke fles zit volgens het deeltjesmodel een zuivere stof? Verklaar je antwoord.

8 Welke aggregatietoestand wordt hier voorgesteld? Verklaar je antwoord.

9 Welk deeltjesmodel komt overeen met de gegeven stoffen bij kamertemperatuur? Kruis aan.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

koolstofdioxide zout limonade rook hout afwasmiddel spijker

10 Is lucht een stof of een voorwerp? Verklaar je antwoord.

11 Waarom is het belangrijk dat wetenschappers weten of een stof zuiver is of een mengsel? Geef een voorbeeld uit de geneeskunde, voeding of techniek.

12 Teken in de vakjes de deeltjesmodellen zodat ze passen bij de aggregatietoestand.

2 Stofeigenschappen: massa, volume

en massadichtheid

2.1 Massa

Bekijk de voorwerpen aandachtig. Denk eens na over hun massa.

Nummer de voorwerpen van grootste massa naar kleinste massa.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Welk van deze voorwerpen is uit de meeste materie opgebouwd?

grootheidsymbool grootheidsi-eenheidsymbool eenheid massa

Som enkele afgeleide eenheden voor massa op:

Welk meettoestel gebruiken we om massa te meten?

Zet volgende meetresultaten om in hun gepaste eenheid.

a 5 kg water = g water

b 1,07 g suiker = mg suiker

c 7 g lucht = kg lucht

d 0,01 kg ijs = g ijs

Massa is de grootheid die aangeeft uit hoeveel materie een voorwerp is opgebouwd.

Massa meet je met een balans.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 1

Hoe bepaal je de massa van een vaste stof?

Hypothese

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Voorbereiding

Benodigdheden

3 verschillende vaste voorwerpen digitale balans

Werkwijze

1 Zet de digitale balans aan en wacht tot er 0,0 g op het scherm staat.

2 Kies 3 verschillende voorwerpen die zich in de vaste fase bevinden.

3 Plaats het vaste voorwerp op de balans. Lees de massa af op het scherm.

4 Noteer je resultaat in de tabel, vergeet de eenheden niet.

Uitvoering

Waarnemingen

De massa van voorwerp 1 ( = ) is

De massa van voorwerp 2 ( = ) is

De massa van voorwerp 3 ( = ) is

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Leg in eigen woorden uit hoe je de massa van een vaste stof bepaald.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 2

Stel een onderzoeksvraag op om de massa van een vloeistof te bepalen.

Hypothese

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Voorbereiding

Benodigdheden bekerglas water digitale balans

Werkwijze

1 Zet de digitale balans aan en wacht tot er 0,0 g op het scherm staat.

2 Plaats het lege bekerglas op de balans. Noteer de massa van het lege bekerglas.

3 Neem het bekerglas weg en vul het met 50 ml water.

4 Plaats het gevulde bekerglas opnieuw op de balans. Noteer de massa.

Uitvoering

Waarnemingen

De massa van het lege bekerglas is

De massa van het gevulde bekerglas is

De massa van 50 ml water is

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Leg in eigen woorden uit hoe je de massa van een vloeistof bepaald.

2.2 Volume

De ouders Alia en Sep hebben net een nieuw zwembad aangelegd in de tuin.

Het zwembad heeft de vorm van een balk met een lengte van 10 meter, een diepte van 2,5 meter en een breedte van 4 meter.

Wat is het volume van het water als je dit zwembad volledig zou vullen?

Hoeveel liter water kan er in dan in dit zwembad?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Het volume geeft aan hoeveel plaats een voorwerp inneemt in de ruimte.

grootheidsymbool grootheidsi-eenheidsymbool eenheid volume

Som enkele afgeleide eenheden voor volume op:

Welk meettoestel gebruiken we om volume te meten?

Zet volgende meetresultaten om in hun gepaste eenheid. Gebruik de tabel indien nodig.

a 15 l water = dm³ water

b 1200 ml lucht = l lucht

c 12,56 dm³ olie = cm³ olie

In het labo gebruiken we verschillende soorten glaswerk om volumes af te lezen.

Benoem de recipiënten. Kies uit: erlenmeyer – maatcilinder – maatbeker

Een vloeistofniveau moet je steeds correct aflezen. Een vloeistof bezit meestal een gebogen vloeistofoppervlak (miniscus). Je leest het niveau af aan de maatstreep die zich het dichtst bij de onderkant van het holle of bovenkant van het bolle vloeistofoppervlak bevindt.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Hoe bepaal je het volume van een vaste stof (bv. knikker) met een onregelmatige vorm?

Hypothese

Voorbereiding

Benodigdheden knikker maatcilinder water

Werkwijze

1 Vul de maatcilinder deels met water. Lees het volume af en noteer.

2 Dompel voorzichtig de knikker onder in de maatcilinder. Lees opnieuw het volume af.

Uitvoering

Waarnemingen

Het gekozen beginvolume is

Het volume met de knikker in het water is

Het volume van de knikker is = cm³

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Leg in eigen woorden uit hoe je het volume van een onregelmatig voorwerp bepaald.

2.3 Massadichtheid

Elke materie bestaat uit kleine deeltjes, moleculen genoemd. Sommige moleculen zijn groter dan andere moleculen en soms zitten ze dichter bij of verder van elkaar in vergelijking met andere stoffen. Als je het hebt over de afstand tussen de moleculen, dan heb je het over de dichtheid

lage dichtheid

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

hoge dichtheid

Twee kubussen hebben hetzelfde volume, welke kubus op de wipplank heeft de grootste massa?

Hoe kan je dit zien aan de hand van het deeltjesmodel?

Massadichtheid of dichtheid is de hoeveelheid massa per volume. Hoe meer deeltjes er per volume voorkomen (hoe meer massa), hoe groter de massadichtheid.

Je kan de massadichtheid berekenen door de massa van het voorwerp te delen door het volume.

Formule: massadichtheid = massa volume

In symbolen drukken we het uit als: ρ = m

De grootheid van dichtheid wordt uitgedrukt met de Griekse letter rho (ρ). De eenheid ervan wordt uitgedrukt in kg/m³

Gewicht en massa zijn niet hetzelfde. De dokter vraagt naar je gewicht, maar bedoelt eigenlijk je massa.

Gewicht is een kracht. In een ander hoofdstuk zien we daarover meer. De weegschaal meet ons gewicht, maar toont onze massa. Dat komt omdat de weegschaal de kracht meet waarmee ons lichaam op de weegschaal duwt. Door een omrekeningetje verschijnt dan jouw massa op het scherm!

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Je krijgt een onbekende vloeistof. Met behulp van de stofeigenschap massadichtheid gaan we op zoek naar welke stof dit is.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Welke stof zit er in de beker?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Bekerglas Weegschaal Onbekende vloeistof

Uitvoering

Stappenplan

1 Bepaal de massa van het lege bekerglas. Noteer je resultaat op de volgende pagina bij waarnemingen.

2 Vul het bekerglas met een zelfgekozen volume van de onbekende vloeistof. Bepaal het volume en noteer je resultaat.

3 Bepaal de massa van het gevulde bekerglas. Noteer je resultaat.

4 Bereken nu de massa van de vloeistof in het bekerglas.

Resultaat

Massa van het lege bekerglas = g

Gekozen volume van onbekende vloeistof = ml = cm³

Massa van het gevulde bekerglas = g

Massa van de onbekende vloeistof in het bekerglas = g

1 ml = 1 cm³

Reflectie

Besluit

Bereken de massadichtheid van de onbekende vloeistof. Gebruik de formule: massadichtheid = massa van de onbekende vloeistof volume van de onbekende vloeistof .

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Bepaal welke stof er in jouw beker zit op basis van de berekende massadichtheid. Gebruik de tabel hieronder om te vergelijken. stof

In mijn beker zit de stof

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Massadichtheid is een stofeigenschap. Je kan zuivere stoffen identificeren aan de hand van hun massadichtheid.

Opdracht 5

(Zie Verder oefenen? 13 )

Welke grootheden worden op onderstaande afbeeldingen gemeten?

Opdracht 6

(Zie Verder oefenen? 13 , 14 )

Heb ik het begrepen?

Noteer de gemeten grootheden en resultaten in symbolen

Opdracht 7

(Zie Verder oefenen? 17 )

Een houten blok heeft een massa van 400 gram en een volume van 500 cm³. Bereken de massadichtheid van het blok in g/cm³.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Opdracht 8

(Zie Verder oefenen? 16 )

Lees de volumes van de vloeistoffen af.

Naam:

Klas: Datum: / /

Elke stof zijn eigenschappen

Een pingpongbal en een stuiterbal zijn ongeveer even groot (volume), maar wanneer je ze op een weegschaal legt en telkens het aantal gram (massa) afleest, dan is het verschil tussen die twee metingen heel duidelijk. Bij een knikker en een petanquebal is het dan weer meteen duidelijk dat zowel het volume als de massa heel verschillend zijn.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

DOE DE TEST

Oriëntatie

Onderzoeksvraag:

Welke bal heeft de grootste massa, welke de kleinste massa? Welke bal heeft het grootste volume, welke het kleinste volume? Kruis je veronderstellingen aan.

Hypothese

grootste massa

kleinste massa

grootste volume

kleinste volume

Voorbereiding

Kruis bij elk meetinstrument of methode hieronder aan of het de massa of het volume van een voorwerp meet. Zijn er ook meetinstrumenten bij die iets anders meten? Bespreek.

Uitvoering

Wanneer je thuis op de weegschaal staat, dan meet je eigenlijk je massa. Voor het onderzoek dat je hier uitvoert, gebruik je een kleine, meer nauwkeurige weegschaal.

Het volume van regelmatige voorwerpen kun je berekenen met een formule. Voor onregelmatige voorwerpen kun je de methode van de waterverdringing gebruiken.

Waarnemingen

Volg de instructies van je leerkracht. Noteer hieronder de resultaten van de metingen.

Reflectie

Markeer de kleinste en de grootste resultaten van de metingen van de massa met geel.

Markeer de kleinste en de grootste resultaten van de metingen van het volume met groen.

Klopt je hypothese?  ja   nee

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Met de massa en het volume kan je de dichtheid berekenen.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Je bepaalde de massa en volume van de verschillende ballen. Wat is de dichtheid van de verschillende ballen?

Hypothese

Voorbereiding

Formule voor het berekenen van de dichtheid:

Uitvoering

Gebruik je metingen van de massa en het volume van de vier ballen van de vorige tabel en bereken de dichtheid van elke bal. Noteer elke berekening.

Een pingpongbal en een stuiterbal hebben ongeveer hetzelfde volume, maar hun massa’s zijn heel verschillend. Daaruit volgt dat de dichtheid van deze ballen ook anders is. Dat berekende je in de oefening hierboven.

Teken hieronder het deeltjesmodel van een pingpongbal en een stuiterbal.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

pingpongbal

Reflectie

stuiterbal

Heeft de grootste bal ook de grootste dichtheid? Heeft de kleinste bal ook de kleinste dichtheid? Bespreek.

Klopt je hypothese?  ja   nee

Gevolgen van de dichtheid: drijven of zinken in water?

De dichtheid van water is 1000 kg/m3. Dat is hetzelfde als 1 kg/l. Wat doet elke bal dus volgens jouw berekeningen als we het in water leggen?

• Noteer de dichtheid van elke bal.

• Omcirkel de dichtheden die kleiner zijn dan die van water.

• Kruis aan wat juist is.

dichtheid

drijft op water zinkt in water

2.4 Verder oefenen?

13 Vul aan met een gepaste eenheid.

a Massa wordt uitgedrukt in

b Volume wordt uitgedrukt in .

c Massadichtheid wordt uitgedrukt in

14 Een doos met appels weegt 12 kg. De lege doos weegt 1500 g. Wat is de massa van de appels?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

15 Welke grootheid verandert niet als je een voorwerp in stukken zaagt? Kruis aan.

Vorm

16 Bepaal de massa, het volume en de dichtheid van de stof.

17 Een blok metaal heeft een massa van 600 g en een volume van 200 cm³. Bereken de massadichtheid.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

18 We plaatsen één leerling op een fiets en de andere leerling in een auto. Beide leerlingen worden in beweging geduwd. Welke leerling zal als eerst in beweging zijn? Verklaar je antwoord.

19 Twee blokken hebben dezelfde massa, maar één is van lood en de ander van hout. Welk blok heeft het grootste volume? Leg uit.

3 Invloed van temperatuur op materie

3.1 Invloed op de beweging van deeltjes

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Welk verschil zal je opmerken bij het verspreiden van inkt in warm en koud water?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Twee bekerglazen

Inkt(buisje)

Water

Uitvoering

Stappenplan

1 Vul twee bekerglazen: eentje met koud en eentje met warm water.

2 Laat enkele druppels inkt in het water van beide bekerglazen vallen.

Resultaat

Wat gebeurt er wanneer de inktdruppels in het water vallen?

Welk verschil zie je tussen het warme en koude water?

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Dit gebeurt omdat de deeltjes bij warm water MEER / MINDER energie om te bewegen.

Geef een antwoord op de onderzoeksvraag.

De deeltjes van een stof bewegen. Ze gaan sneller bewegen bij een hogere temperatuur.

3.2 Invloed op het volume van materie

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 1

Wat gebeurt er met de bol van ’s Gravesande bij verwarming en afkoeling?

Hypothese

De verwarmde bol kan WEL / NIET door de ring.

De afgekoelde bol kan WEL / NIET door de ring.

Voorbereiding

Materiaal

Bol van ’s Gravesande

Bunsenbrander

Lucifers

Bekerglas met ijswater

Uitvoering

Stappenplan

1 Probeer de bol bij kamertemperatuur door de ring te krijgen.

2 Verwarm de bol gedurende enkele seconden.

3 Test of de bol door de ring kan.

4 Dompel de bol onder in het bekerglas met ijswater.

5 Test of de bol door de ring kan.

Resultaat

De verwarmde bol kan WEL / NIET door de ring, de afgekoelde bol WEL / NIET.

Reflectie

Besluit

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Uit welke stof bestaat de bol voor het opwarmen?

Uit welke stof bestaat de bol na het opwarmen?

Wat gebeurt er met het volume van de bol als je hem verwarmt?

Wat gebeurt er met het volume van de bol als je hem afkoelt?

Wanneer een vaste stof opwarmt, zet de vaste stof uit. Het volume vergroot omdat de afstand tussen de stofdeeltjes toeneemt.

Wanneer een vaste stof afkoelt, krimpt de vaste stof. Het volume verkleint omdat de afstand tussen de stofdeeltjes afneemt.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Bij extreme hitte wordt op bruggen water gegoten. Zo kunnen bruggen niet uitzetten en altijd open of dicht gaan.

Bij wegen wordt er een voeg geplaatst. Wanneer het beton van de weg uitzet door de warmte, blijft de weg mooi recht.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 2

Hoe reageert een vloeistof op verwarming en afkoeling?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Kolf volledig gevuld met gekleurd water

Voorgeboorde stop met glazen buisje

Bunsenbrander of vlam

IJswater

Statief met klem

Uitvoering

Stappenplan

1 Plaats de stop met buis op de kolf met gekleurd water.

2 Duid met een streepje het niveau van de vloeistof in de glazen buis bij kamertemperatuur aan.

3 Plaats de kolf boven de vlam.

Resultaat

Wat gebeurt er met het niveau van het water bij het verwarmen? Vul de tekening aan.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Wat gebeurt er met het niveau van het water wanneer je de vloeistof terug afkoelt?

Reflectie

Besluit

Is er water toegevoegd aan de maatkolf tijdens de proef?

Wat gebeurt er met het volume van een vloeistof bij verwarming?

Wat gebeurt er met het volume van een vloeistof bij afkoeling?

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Wanneer een vloeistof opwarmt, zet de vloeistof uit omdat de afstand tussen de vloeistofdeeltjes toeneemt.

Wanneer een vloeistof afkoelt, krimpt de vloeistof omdat de afstand tussen de vloeistofdeeltjes afneemt.

Water zet uit als je het verwarmt, maar ook als je het bevriest! Het is een uitzondering op de regel. Opletten dus bij het plaatsen van vloeistoffen met veel water in de diepvries.

Extreme hitte kan ervoor zorgen dat wegen, waterleidingen... kapot gaan. Lees het artikel. Lees het artikel.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 3

Hoe reageert lucht, een gas, op verwarming en afkoeling?

Hypothese

Ik denk dat

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Voorbereiding

Materiaal

Statief met klem

Vlam of warmwaterbad

IJswater

Erlenmeyer of maatkolf

Ballon

Uitvoering

Stappenplan

1 Plaats een ballon om de erlenmeyer.

2 Plaats onder de erlenmeyer een vlam of plaats de erlenmeyer in een warmwaterbad.

3 Neem na een tijdje de vlam weg of haal de erlenmeyer uit het warmwaterbad.

4 Plaats de erlenmeyer in ijswater.

Resultaat

Wat gebeurt er met de ballon als het gas in de erlenmeyer wordt verwarmd? Teken dit op de afbeelding.

Wat gebeurt er met de ballon als het gas in de erlenmeyer wordt gekoeld?

Reflectie

Besluit

Is er lucht toegevoegd aan de erlenmeyer tijdens de proef?

Wat gebeurt er met het volume van de lucht in de ballon bij verwarming?

Wat gebeurde er met het volume van de lucht in de ballon bij afkoeling?

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Wanneer een gas opwarmt, zet het gas uit omdat de afstand tussen de gasdeeltjes toeneemt.

Wanneer een gas afkoelt, krimpt het gas omdat de afstand tussen de gasdeeltjes afneemt.

Uitzetten of inkrimpen

Vul aan of het in deze dagelijkse situaties gaat over het uitzetten of inkrimpen van de materie. Kies uit: zet uit - krimpt in

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

De deur klemt in de zomer.

De deur .

De aarde van de weg overdag en ‘s nachts.

Hoogspanningskabels zijn veel strakker in de winter, ze .

De tegels bij warm weer waarbij de voeg zorgt voor plaats.

Het gas in de ballon
om op te stijgen.
De vloeistof in de thermometer bij verwarmen.

3.3 Invloed op de aggregatietoestand van materie

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 1

Wat gebeurt er met een ijsblokje als je het in je handen houdt?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

IJsblokje

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Uitvoering

Stappenplan

Houd het ijsblokje in je handen en wacht enkele seconden.

Resultaat

Wat gebeurt er na enkele seconden met het ijsblokje?

Reflectie

Besluit

Uit welke stof bestaat een ijsblokje?

Welke verschijningsvorm heeft het ijsblokje?

Uit welke stof bestaat het eindresultaat?

Welke verschijningsvorm heeft het eindresultaat?

Hoe kan je ervoor zorgen dat het water (vloeibaar) weer een ijsblokje (vast) wordt?

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Wanneer de verschijningsvorm van een stof verandert, spreken we over een faseovergang. Het is een fysisch verschijnsel

Smelten betekent dat een stof van vast naar vloeibaar gaat.

Stollen betekent dat een stof van vloeibaar naar vast gaat.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 2

Wat gebeurt er met het water in een (werkende) waterkoker?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Water Waterkoker Spiegel

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Uitvoering

Stappenplan

1 Vul de waterkoker met water.

2 Zet de waterkoker aan en wacht tot het water kookt.

Resultaat

Wat zie je verschijnen uit de waterkoker wanneer het water kookt?

Houd een spiegel boven de waterdamp. Wat zie je verschijnen op de spiegel?

Reflectie

Besluit

Welke verschijningsvorm heeft het water in de waterkoker?

Welke verschijningsvorm heeft het water dat uit de waterkoker ontsnapt?

Welke verschijningsvorm krijgt de waterdamp als het in contact komt met de spiegel?

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Verdampen betekent dat een stof van vloeibaar naar gas gaat.

Condenseren betekent dat een stof van gas naar vloeibaar gaat.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 3

Wat gebeurt er als je met een droge zeepblok tussen je handen wrijft?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Zeepblok

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Uitvoering

Stappenplan

Wrijf het droge zeepblok stevig tussen je handen.

Resultaat

Wat neem je waar met je neus tijdens het wrijven?

Reflectie

Besluit

Welke verschijningsvorm heeft het zeepblok?

Welke verschijningsvorm heeft de geur die je neus binnenkomt?

Geuren die we kunnen ruiken, verspreiden zich door de lucht.

Sublimeren betekent dat een stof van vaste vorm naar gas gaat.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag 4

Wat gebeurt er wanneer lucht plotseling afkoelt?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Bekerglas IJs Zout Koffielepel

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Uitvoering

Stappenplan

1 Vul het bekerglas met water.

2 Voeg ijsblokken aan het water toe.

3 Voeg één koffielepel zout toe.

Resultaat

Wat neem je waar op de buitenkant van het bekerglas?

Reflectie

Besluit

Welke verschijningsvorm heeft het water in de lucht?

Wat gebeurt er met de verschijningsvorm van het water in de lucht dat snel wordt afgekoeld?

Mijn hypothese is JUIST / FOUT.

Desublimeren betekent dat een stof van gas naar vaste vorm gaat.

Vul het schema verder aan.

Noteer bij elk deeltjesmodel de passende verschijningsvorm. Kies uit: vast – vloeibaar – gas

Noteer bij elke pijl de naam van de passende faseovergang. Kies uit: smelten – stollen – verdampen – condenseren – sublimeren – desublimeren.

Kleur de pijlen waarbij toevoegen van warmte nodig is, in het rood

Kleur de pijlen waarbij het wegnemen van warmte nodig is, in het blauw.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

temperatuur
temperatuur

CHECK-UP

Heb ik het begrepen?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Opdracht 9

(Zie Verder oefenen? 22 , 23 , 25 , 26 )

Waarom is het geen goed idee om je fietsbanden super hard op te pompen en nadien in de volle zon te zetten? Leg uit.

Opdracht 10

(Zie Verder oefenen? 21 , 24 , 27 )

Welke faseovergang zie je op de afbeeldingen?

3.4 Verder oefenen?

20 Wat gebeurt er met de snelheid van de deeltjes van een vloeistof als je …

a de temperatuur van de materie verhoogt?

b de temperatuur van de materie verlaagt?

21 Noteer de juiste nummers op de juiste plaats in het schema.

1 sublimeren

2 condenseren 3 smelten

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

22 Waarom worden spoorrails niet tegen elkaar gelegd maar met een kleine opening?

23 Verwarm de metalen dop op een bokaal, door er met je hand op te wrijven. Leg uit waarom de dop makkelijker loskomt.

24 Welke faseovergang is van toepassing in volgende situaties? Benoem. situatie faseovergang

Je ziet dauw op het gras in de ochtend.

Een ijsblok verdwijnt in een glas limonade.

Water kookt in een pan en er komt stoom vrij.

Er vormt zich rijp op een auto in de winter.

Je ziet mist boven een warme rivier op een koude dag.

Een natte handdoek droogt in de zon.

Kaarsvet wordt weer hard na het uitblazen van de kaars.

Chocolade wordt zacht in je hand.

25 Kabels hangen door in de zomer en staan strak in de winter. Verklaar dit fenomeen.

26 Hoe komt het dat de vloeistof stijgt in een thermometer wanneer de temperatuur hoog is? Leg uit.

27 Welke faseovergang(en) vinden we hier terug in de natuur? Markeer het juiste antwoord.

Hydrothermale bronnen, ook wel ‘black smokers’ genoemd, produceren rook en spuwen water van meer dan 400 °C in de oceanen. Het contact met het koude zeewater zorgt ervoor dat mineralen op de bodem neerslaan.

smelten stollen verdampen condenseren desublimeren sublimeren

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Zwaveldampen vallen neer tegen de wand van een krater. Dat resulteert in de afzetting van gele zwavel.

smelten stollen verdampen condenseren desublimeren sublimeren

Gesteenten kunnen door extreme temperaturen weer vloeibaar worden. Deze brij noemen we magma. Aan het aardoppervlak noemen we het lava. Wanneer het afkoelt, vormt het vast gesteente. smelten stollen verdampen condenseren desublimeren sublimeren

4 Stofomzettingen

4.1 Fysisch of chemisch

In het vorige deel bestudeerden we de veranderingen van materie waarbij de structuur of aard van de stof niet verandert. In dit deel gaan we eens kijken wat er gebeurt wanneer de structuur wel verandert.

Oriëntatie

Onderzoeksvraag

Wat gebeurt er als je azijn en bakpoeder met elkaar mengt?

Hypothese

Ik denk dat

Voorbereiding

Materiaal

Bakpoeder Azijn Ballon Erlenmeyer Lepel

Uitvoering

Stappenplan

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

1 Doe azijn in de erlenmeyer.

Resultaat

2 Voeg met een lepel bakpoeder toe aan de azijn.

Wat zie je gebeuren? Vul aan op de tekening.

3 Plaats onmiddellijk de ballon volledig over de opening van de erlenmeyer.

Reflectie

Besluit

Wat ontstaat er door het mengen van azijn en bakpoeder?

Is deze stof al aanwezig in de erlenmeyer voor het mengen?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Wanneer een nieuwe stof ontstaat, spreken we over een chemische reactie of stofomzetting.

Bij een fysisch verschijnsel worden geen nieuwe stoffen gemaakt. De stof kan wel van verschijningsvorm veranderen.

Bij een chemische reactie worden wel nieuwe stoffen gemaakt.

Een stofomzetting is een chemische reactie waarbij stoffen van samenstelling veranderen. Er ontstaan nieuwe stoffen. Een stofomzetting kun je waarnemen door kleurverandering, geurverandering, smaakverandering, gasontwikkeling …

Let op! Wanneer stoffen veranderen, worden er niet altijd nieuwe stoffen gevormd. De materie neemt in dat geval wel een andere vorm aan (zoals ijs dat smelt, zout dat oplost in water, papier dat gescheurd wordt) maar de stoffen op zich veranderen niet. Dat noemen we een fysisch verschijnsel.

We kunnen een stofomzetting ook schematisch weergeven. Denk aan het deeltjesmodel dat we reeds hebben leren kennen. De stofomzetting hieronder weergegeven start met twee verschillende stoffen (voor de pijl) waarmee twee nieuwe stoffen worden gevormd (achter de pijl).

Bij een stofomzetting veranderen zowel de structuur als de samenstelling van de stof. Op moleculair niveau zien we dat het kleinste deeltje dat verantwoordelijk is voor alle eigenschappen van de stof, een molecule wordt genoemd. Er bestaan miljoenen verschillende moleculen in de natuur. Elk molecule is opgebouwd uit kleinere deeltjes: atomen. Om moleculen voor te stellen, gebruiken we vaak een deeltjesmodel, waarbij atomen als bolletjes worden weergegeven. Atomen die samen één molecule vormen, zijn onderling verbonden.

Je ziet hier het molecuulmodel van water.

Eén watermolecule bestaat uit 2 H-atomen en 1 O-atoom.

H staat voor waterstof en O staat voor zuurstof.

CHECK-UP

Heb ik het begrepen?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Opdracht 11

Hoe merk je dat er sprake is van stofomzetting bij de onderstaande voorbeelden? Noteer.

zure melk

een rotte appel

een brandende lucifer

een ringsteeksleutel

een bruistablet

4.2 Verder oefenen?

28 Welke van onderstaande voorbeelden is een chemische stofomzetting?

Smelten van ijs Roesten van ijzer Verdampen van water Smelten van chocolade

29 Juist of fout?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

verschijnsel juist fout

Bij een stofomzetting blijven de moleculen altijd hetzelfde.

Bij een faseovergang verandert de samenstelling van de stof niet.

Smelten van chocolade is een stofomzetting.

Moleculen bestaan uit atomen die met elkaar verbonden zijn.

30 Sorteer de verschijnsels in de juiste kolom. verschijnsel stofomzettingfaseovergang smelten van ijs verdampen van alcohol roesten van ijzer verbranden van hout bakken van een ei ontploffing van vuurwerk verkleuren van bladeren in de herfst fotosynthese in planten

31 Je ziet dat een appel bruin wordt nadat hij een tijdje in de lucht ligt.

a Is dit een faseovergang of een stofomzetting? b Leg uit waarom.

32 Vul de tabel aan.

deeltjesmodel

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

aantal atomen

aantal verschillende atomen

33 Waarom is het oplossen van suiker in water geen stofomzetting? Leg uit.

34 Hiernaast zie je een molecule van de stof glucose.

a Uit hoeveel atomen bestaat dit molecule?

b Uit hoeveel verschillende soorten atomen bestaat dit molecule?

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

atoom kleinste deeltje van een molecule dat andere eigenschappen heeft dan de molecule aggregatietoestand hoe een stof voorkomt (vast, vloeibaar, gas).

deeltjesmodel een schematische voorstelling van een stof. faseovergang verandering van aggregatietoestand (bv. smelten, verdampen). inkrimpen volume verkleint door afkoeling. massa geeft aan uit hoeveel materie een voorwerp bestaat massadichtheid massa per volume-eenheid. materie alles om ons heen bestaat uit stoffen.

mengsel bestaat uit twee of meer soorten stoffen.

molecule kleinste deeltje van een stof dat de eigenschappen van de stof bepaalt.

stofomzetting vorming van een nieuwe stof.

uitzetten volume vergroot door verwarming volume hoeveel plaats een voorwerp inneemt in de ruimte zuivere stof bestaat uit één soort deeltjes.

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

ik ken het! 

paginanummer 

Ik kan voorbeelden geven van stoffen (materie) uit het dagelijks leven. p. 5

Ik kan deeltjesmodellen koppelen aan de juiste stof en aggregatietoestand. p. 8-9

Ik kan uitleggen wat het verschil is tussen een zuivere stof en een mengsel. p. 8-11

Ik kan de drie aggregatietoestanden (vast, vloeibaar, gas) herkennen. p. 8

Ik kan de zes faseovergangen herkennen. p. 35-40

Ik kan uitleggen hoe temperatuur het volume van stoffen beïnvloedt. p. 30-34

Ik kan uitzetten en inkrimpen van stoffen in het dagelijks leven herkennen. p. 30-34

Ik kan uitleggen hoe temperatuur de beweging van deeltjes beïnvloedt. p. 29

Ik kan voorbeelden geven van stofomzettingen. p 43-45

Ik kan het verschil herkennen tussen een stofomzetting en een faseovergang.p. 43-45

Colofon

INKIJKEXEMPLAARDIEKEURE

Auteur Tim Stoelen met medewerking van Diederik Maebe

Eerste editie

Bestelnummer 90 808 0522 (module 3 van 4)

ISBN 978 90 4865 286 0

KB D/2026/0147/022

NUR 126

Thema YPMP

Verantwoordelijke uitgever die Keure, Kleine Pathoekeweg 3, 8000 Brugge

RPR 0405 108 325 - © die Keure, Brugge

Niets uit deze uitgave mag verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke wijze ook zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. No parts of this book may be reproduced in any form by print, photoprint, microfilm or any other means without written permission from the publisher. De uitgever heeft naar best vermogen getracht de publicatierechten volgens de wettelijke bepalingen te regelen. Zij die niettemin menen nog aanspraken te kunnen doen gelden, kunnen dat aan de uitgever kenbaar maken.

Die Keure wil het milieu beschermen. Daarom kiezen wij bewust voor papier dat het keurmerk van de Forest Stewardship Council® (FSC®) draagt. Dit product is gemaakt van materiaal afkomstig uit goed beheerde, FSC®-gecertificeerde bossen en andere gecontroleerde bronnen.

Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook