Dit is oefentoets over hoeefdstuk 13 en 15 van nova die gaan over biochemie en indstriële chemie. Ook zitten hierbij zelf geschreven antwoorden, waardoor je het antwoord beter snapt dan van een nakijkmodel.
Caprolactam is een belangrijke grondstof waar onder andere nylon van wordt gemaakt. Tot nu toe
werd caprolactam geproduceerd uit aardolie. Vanwege de toekomstige schaarste van aardolie wordt
er gezocht naar hernieuwbare grondstoffen voor caprolactam. Een nieuwe ontwikkeling betreft de
toepassing van afvalhout als grondstof voor caprolactam. Een belangrijk tussenproduct hierbij is
levulinezuur (C5H8O3). De structuurformule van levulinezuur is hieronder weergegeven.
Voor de productie van levulinezuur wordt een batch bereid van pulp (gemalen afvalhout),
geconcentreerd zwavelzuur en water. Het ontstane reactiemengsel bevat 21 massa% afvalhout en
3,0 massa% zwavelzuur. Een batch bevat 200 kg reactiemengsel.
1. Bereken het volume in L geconcentreerd zwavelzuur dat nodig is per batch. Maak gebruik
van de volgende gegevens: 2p
Geconcentreerd zwavelzuur bevat 98,0 massa% zwavelzuur.
Geconcentreerd zwavelzuur heeft een dichtheid van 1,832 kg L–1.
Een vereenvoudigd en onvolledig blokschema voor de productie van levulinezuur is op de
uitwerkbijlage bij vraag 4 weergegeven. Het proces bestaat uit een aantal stappen:
In een mengkamer M wordt de batch bereid, waarna het reactiemengsel naar reactor R1
wordt geleid.
In R1 wordt de cellulose uit de pulp eerst omgezet tot onder andere disachariden zoals
maltose. Hieruit worden vervolgens levulinezuur, methaanzuur en water gevormd. Er
ontstaan tevens bijproducten. Onder de gebruikte omstandigheden verdampt het ontstane
methaanzuur en wordt het afgevoerd uit R1. Het zwavelzuur treedt in R1 op als katalysator
2. Geef de vergelijking van de omzetting van maltose tot levulinezuur, methaanzuur en water.
Gebruik molecuulformules. Gebruik Binas-tabel 67F of ScienceData-tabel 13.1.d. 3p
, 3. Leg uit op microniveau welke stof een lager kookpunt heeft: MIBK of levulinezuur 3p
4. Maak het blokschema op de uitwerkbijlage compleet. 4p
Noteer ontbrekende pijlen en ontbrekende stoffen bij de pijlen.
Houd daarbij rekening met hergebruik van stoffen.
De uiteindelijke omzetting van levulinezuur tot caprolactam is in de figuur weergegeven.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper justdavidpoell. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,49. Je zit daarna nergens aan vast.
