Chloor-Alkali industrie Flashcards

1
Q

Watter sout is die voermateriaal van die chloor-alkali-industrie?

A

Natriumchloried

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Waarom word daarna verwys as die chloor-alkali-industrie?

A

Chloor en alkaliese natriumhidroksied is die hoofprodukte van hierdie industrie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Noem 3 maniere waarop hierdie sout in ons land ontgin word

A

Vaste klipsout word uit die grond gegrawe.
Sout word verkry uit die verdamping van seewater.
Water word in ondergrondse tonnels wat sout bevat, gepomp en die pekelwater word dan ingedamp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Watter vorm van energie word gebruik om hierdie sout uit pekelwater as kristalle te herwin?

A

Son-energie

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Seewater bevat ‘n groot verskeidenheid ander soute. Hoe word hierdie ander soute uit die oplossing gehaal?

A

Seewater word in verdampiingsdamme gepomp. Die son se energie laat die water verdamp. Feitlik al die ander soute kristalliseer eerste uit en sak af terwyl natriumchloried in oplossing bly. Hierdie pekelwater (water wat versadig is met natriumchloried of tafelsout) word na de volgende verdampingsdam gepomp. Die sout kristalliseer dan in hierdie damme uit namate die water in die oplossing verdamp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Noem 3 gebruike van natriumchloried

A

Natriumchloried word gebruik om voedsel te geur en te preserveer. In die landbou as voedingstof vir vee. Om water sag te maak. Sout word ook in koue lande op sneeu op die paaie gestrooi.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Op watter manier(e) kan ons die samestelling van natriumchloried verander?

A

Tafelsout kan slegs sy samestelling verander as ‘n soutoplossing of gesmelte natriumchloried elektrolise ondergaan.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Geen nuwe kwikselle word meer vir die industrie vervaardig nie. Verskaf moontlike redes waarom die gebruik van die selle uitfasseer word.

A

Kwikdampe en kwikverbindings wat in die water vorm en oplos, besoedel die lug en water en is uiters giftig vir mense, visse, voëls en diere.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Waarom word diafragmas wat van asbes gemaak word, nie meer baie gebruik nie.

A

Asbes hou gevare in vir die mens se gesondheid en word nou vervang deur poreuse diafragmas wat van polimere vervaardig word.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hoekom word die membraanselmetode verkies bo die kwik- of diafragmametode in die chloor-alkali-industrie?

A

Alhoewel die kwiksel ‘n baie suiwer NaOH lewer, is die kwik wat vrygestel word ‘n groot gevaar vir die omgewing. By die diafragmasel, word die asbes in die diafragma deesdae met een van polimere vervang.
‘n Groot nadeel van die diafragma is dat die NaCl wat saam met die Na deur die diafragma beweeg. Die ongereageerde NaCl wat saam met die NaOH uitloop, verlaag die kwaliteit van die NaOH.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Noem enkele eienskappe van chloor. Verwys o.a. na die gas se kleur, digtheid, oksideervermoë, ens.

A

Liggroen chloorgas wat uit diatomiese molekules bestaan, is digter as lug. Die kenmerkende reuk wat jy by swembaddens kry, is die reuk van chloorgas. Chloor is ‘n baie sterk oksideermiddel.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Waarom kry ons slegs chloorverbindings in die natuur maar nooit chloorgas nie?

A

Omdat chloor ‘n baie sterk oksideermiddel is, kom dit in die natuur slegs as chloorverbindings voor.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Watter stowwe word gevorm as ons chloorgas deur water borrel? Skryf ‘n gebalanseerde vergelyking vir hierdie reaksie neer.

A

‘n Mengsel van soutsuur en onderchlorigsuur vorm. Hierdie is ‘n omkeerbare reaksie.
H2O(l) + Cl2(g) HCl(aq) + HOCl(aq)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Noem drie gebruike van chloor

A
  • As bleikmiddel
  • As ontsmetmiddel in swembaddens, drinkwater en in die kombuis
  • Vervaardiging van plastieke en chemikalieë
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Watter voorsorgmaatreëls moet jy tref as jy met chloorgas of chloorprodukte werk?

A

Werk verkieslik in ‘n dampkas met chloor en moenie die dampe inasem nie.
Bêre alle chloorprodukte soos bleikmiddels, swembadchloor en soutsuur op ‘n veilige en koel plek tuis.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Chloor word vir die vervaardiging van verskeie stowwe gebruik. Kan jy minstens vier daarvan noem?

A

Chloor word gebruik om die volgende te maak:

  • polivinielchloried (plastieke),
  • bleikmiddels
  • oplosmiddels (bv. tetrachlooreteen)
  • soutsuur
  • onkruiddoders
  • verf
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

As chloorgas deur natriumhidroksied geborrel word, word natriumhipochloriet, natriumchloried en water gevorm. Jy sal natriumhipochloriet herken as die skerp reuk wat ons in baie huishoudelike bleikmiddels aantref. Skryf ‘n vergelyking vir hierdie omkeerbare oplosproses neer.

A

2NaOH(aq) + Cl2(g) NaOCl(aq) + H2O(l) + HaCl(aq)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

By die huis bestaan die swembad ‘chloor’ wat jy gebruik o.a. uit kalsiumhipochloriet. Skryf die chemiese formule vir kalsiumhipochloriet neer. As jy hierdie ‘chloor’ saam met verdunde soutsuur in die swembad gooi, vorm kalsiumchloried, chloorgas en water. Skryf ‘n vergelyking vir hierdie omkeerbare reaksie.

A

Ca(OCl)2(s) + 4HCl(aq) CaCl2(aq) + 2H2O(l) _ Cl2(g)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Chloor word in groot hoeveelhede in ons land gebruik om PVC te vervaardig. Waarvoor staan die afkorting PVC en waarvoor word dit gebruik?

A

PoliVinielChloried (Poli beteken baie)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

In die industrie staan eteen ook bekend as _____ en die (-CH=CH2) - groep word _____ genoem

A

Etileen

Viniel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

As eteen met chloor reageer vorm vinielchloried en waterstofchloried. Skryf ‘n gebalanseerde vergelyking vir die reaksie neer.

A

CH2 = CH2 + Cl2 -> CH2 = CHCl + HCl

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

As die vinielchloried onder druk met stoom reageer word PVC gevorm. Verduidelik wat bedoel word met monomeer, substitusie, addissie en polimeriseer.

A

Eteen reageer met chloor tydens ‘n SUBSTITUSIE-reaksie waar een van die waterstowwe in die eteen met ‘n chlooratoom vervang word om chloro-eteen (viniel-chloried) te vorm. Hierdie vinielchloried tree op as die MONOMEER wat onder die regte omstandighede aan ander etielchloriede verbind tydens ‘n ADDISIE-reaksie en POLIMERISEER. PVC-kettings van verskillende lengtes word gevorm.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Gedurende watter prosesse word eteen en chloor in SA berei om dan gebruik te word om PVC te vorm?

A

Eteen word as een vd produkte gevorm by die vervaardiging van olie uit steenkool of uit aardgas. Chloor word gevorm as ‘n produk in die membraan(diafragma) sel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Noem 4 gebruike van PVC

A

PVC bestaan uit harde en sagte plastieke. Jy kan dus hier feitlik enige plastiekvoorwerpe noem soos kratte, waskomme, tuinslange, plastiekgeute, sitplekoortreksels, ens.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Skryf die chemiese formule vir natriumhipochloriet. Noem dan twee gebruike vir hierdie chemiese stof.

A

NaOCl word as bleikmiddel in ons huise gebruik, tydens houtverpulping en in die papierindustrie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Watter naam word in die chemiebedryf gegee vir natriumhidroksied?

A

Bytsoda

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

In die membraansel verlaat die NaOH die sel as ‘n waterige oplossing. Hoe word NaOH uit hierdie oplossing verkry?

A

Verdamp die water

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Wat beteken dit as ons sê NaOH is higroskopies?

A

NaOH is higroskopies, want dit absorbeer water uit die atmosfeer. As jy ‘n korrel NaOH op die tafel laat val, sal dit spoedig in ‘n plassie water lê.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Watter voorsorgmaatreëls sal jy tref as jy met NaOH-korrels in die laboratorium werk?

A

Die houer waarin NaOH in die laboratorium gebêre word, moet altyd lugdig verseël wees. Moenie met jou kaal hande aan die korrels vat nie. Dra skermbril en handskoene.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Watter rol speel NaOH in die ekstrahering van aluminium?

A

Erts wat aluminium bevat, word met NaOH behandel om Al2O3 te vorm. Die Al2O3 word dan gesmelt en ondergaan dan elektrolise. Die reaksie wat plaasvind is:
2O2- -> O2 +4e- (x3)
Al3+ + 3e- -> Al (x4)
2Al2O3 -> 4Al(l) + 3O2(g)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

NaOH-oplossing word saam met Na2S in die houtbedryf gebruik om die bindstof (lignien) tussen die houtvesels te verwyder by ongeveer 150 grade C. Die houtveselpulp wat oorbly, word dan vir verskeie produkte gebruik. Noem twee voorbeelde van sulke produkte.

A

Papier, kartondose en verpakkingsmateriaal vir vrugte en eiers

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Waarom is dit belangrik dat al die lignien nie uit die houtpulp verwyder moet word deur die NaOH nie?

A

‘n Deel van die lignien moet agterbly, want dit hou die pulp in papier bymekaar en help om die papier sterker te maak.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Waarvoor word natriumhidroksied in die voedselverwerkingsindustrie gebruik?

A

Tamaties en aartappels se skille word verwyder deur dit met ‘n NaOH-oplossing te behandel.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Watter rol speel natriumhidroksied in saponifikasie?

A

Saponifikasie is die reaksie tussen esters (vette en olies) en NaOH om alkohole en soute van vetsure te vorm.

35
Q

Daar word nie baie suiwer watersof in die chloor-alkali-industrie verkoop nie. Groot hoeveelhede waterstof word wel gebruik as brandstof in die chloor-alkali-aanleg. Wat is die voordele van die gebruik van waterstof as brandstof?

A

Wanneer waterstof in suurstof brand, word daar baie energie vrygestel. Water wat ‘n veilige produk is, vorm tydens die verbranding.

36
Q

Waterstof word ook in die voedselbedryf in die ‘hidrogenering van onversadigde koolwaterstowwe’ gebruik. Verduidelik in jou eie woorde wat hierdie stelling beteken.

A

Onversadigde koolwaterstowwe bevat dubbelbindings. Tydens die hidrogenering reageer H2 met die dubbelbindings om versadigde koolwaterstowwe te vorm wat gebruik word om margarien te maak.

37
Q

Groot hoeveelhede waterstof word ook in die Haberproses gebruik. Watter reaksie vind plaas tydens hierdie proses?

A

Tydens die Haberproses reageer stikstof met waterstof om ammoniak te vorm:
N2(g) + 3H2(g) 2 NH3(g) + Energie

38
Q

Watter produkte van die chloor-alkali-industrie word gebruik om soutsuur te vervaardig?

A

Waterstof- en chloorgas

39
Q

Skryf ‘n gebalanseerde vergelyking vir die vervaardiging van soutsuur vanuit die chloor-alkali-industrie produkte

A

H2(g) + Cl2(g) -> 2HCl(g)

40
Q

In die nywerheid word die twee gasse wat benodig word vir die produksie van HCl gemeng en aanvanklik verhit. Sodra die HCl begin vorm, is dit nie meer nodig om die gasse te verhit nie, want die reaksie verloop verder spontaan. Wat kan jy hieruit aflei?

A

Energie moet aanvanklik bygevoeg word, sodat die reaksie genoeg aktiveringsenergie het om te begin. Die reaksie is eksotermies. Dus word al die energie wat vrygestel word, weer gebruik om die aktiveringsenergie vir die daaropvolgende reaksies te verskaf.

41
Q

Waterstofchloriedgas en soutsuur het dieselfde chemiese formule. Hoe kan jy tussen die twee chemikalieë onderskei? Motiveer jou antw.

A

Suiwer HCl-gas [HCl(g)] staan bekend as waterstofchloried. Wanneer hierdie gas egter in water opgelos word, vorm dit soutsuur en stel ons dit as HCl(aq) voor.

42
Q

Soutsuur word in die boubedryf gebruik om oortollige sement van teëls en sierstene te verwyder. Sement bevat o.a. kalsiumkarbnaat en kalsiumhidroksied. Gebruik gebalanseerde chemiese vergelykings om te toon hoedat soutsuur hierdie stowwe neutraliseer.

A

CaCO3(s) + HCl(aq) -> CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)

Ca(OH)2 + HCl(aq) -> CaCl2(aq) + H2O(l)

43
Q

Noem nog twee ander gebruike van soutsuur in die alledaagse lewe

A

As suur in swembaddens.
Neutralisering van alkalië in riviere.
Skoonmaak van metaaloppervlaktes.
Vervaardiging van chemikalieë.

44
Q

Waar sal jy in die menslike liggaam soutsuur aantref?

A

In die maagsap

45
Q

Waarom moet jy nooit aan enige houers met oplossings ruik nie? (Veral nie as jy vermoed dis soutsuur nie)

A

In die geval van soutsuur, word HCl(g) dampe vrygestel wat uiters oplosbaar is in die vog van jou oë en in die slymvliese van jou neus en longe. Net so ook is dampe van NH3 ook baie oplosbaar in water en kan ernstige skade aarig aan ‘n mens se slymvliese. Ander chemikalieë kan giftige gasse vrystel wat nie ingeasem behoort te word nie.

46
Q

Beskryf hoe jy gekonsentreerde soutsuur sal verdun

A

Wanneer water by gekonsentreerde soutsuur gevoeg word, vind ‘n eksotermiese reaksie plaas wat baie warmte vrystel. Die stoom (suurmis) wat vorm, het genoeg energie om hierdie suurmengsel uit die fles te laat spat. Suur moet altyd in ‘n dun stroompie by water gevoeg word terwyl die mengsel egalig geroer word.

47
Q

Natrium word vervaardig tydens die elektrolise van gesmelte natriumchloried. By watter elektrode word natrium gevoeg?

A

Katode

48
Q

Skryf die halfreaksie neer waar natrium gevorm word.

A

Na+ + e- -> Na

49
Q

Skryf ook die reaksie neer wat by die ander elektrode plaasvind.

A

2Cl -> Cl2 + 2e-

50
Q

Sal die gesmelte natrium wat vorm onder in die reaksiehouer versamel of op die gesmelte natriumchloried dryf? Gee redes vir jou antw.

A

Die molêre massa van natrium is 23g.mol-1 en natriumatome word bymekaar gehou deur metaalbinding. Natriumchloried se formulemassa is (23 + 35.5) = 59.5g.mol-1 en die ione word bymekaar gehou deur coulombkragte. Omdat natrium dus minder dig is as NaCl en nie mengbaar is daarmee nie, sal dit op die gesmelte NaCl dryf.

51
Q

Waarom mag die natrium wat vorm nie met suurstof in aanraking kom nie?

A

Natriummetaal is ‘n sterk reduseermiddel. Dit is ook nog warm en sal dus heftig met suurstof of water reageer.
4Na(s) + O2(g) -> 2Na2O(s) of
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2

52
Q

Nadat die gesmelte natrium uit die stelsel verwyder en gestol het word dit verpak. Hoe word dit verpak om dit teen suurstof en waterdamp te beskerm?

A

Natrium word onder mineraalolie bewaar waar dit nie met suurstof of waterdamp in kontak kan kom nie.

53
Q

Wat gebeur as natrium met water in aanraking kom? Skryf ook ‘n gebalanseerde vergelyking vir die reaksie.

A

Tydens die eksotermiese reaksie smelt die natrium en vorm ‘n balletjie wat op die water rondhardloop. Na die tyd voel die water seperig a.g.v. die alkali wat vorm.
2Na + 2H2O(l) -> 2NaOH(aq) + H2(g)

54
Q

In watter een van die chloor-alkali-selle wat julle behandel het, vind die reaksie (natrium wat met water in aanraking kom) ook plaas? Die kwik, diafragma of membraansel?

A

By die kwiksel word natrium ook gevorm, maar dit vorm dan ‘n amalgaam met die kwik (meng met die kwik) wat met water in kontak gebring word.

55
Q

Wat gebeur met die stof wat by die ander elektroke gevorm het?

A

Chloorgas word uitgepomp om op ‘n ander punt in die aanleg gebruik te word.

56
Q

Wat is ‘n voedingstof?

A

‘n Voedingstof is ‘n stof wat ‘n mens, dier, plant of organisme uit die omgewing verkry om te kan oorleef en voort te plant.

57
Q

Noem die drie noodsaaklike voedingstowwe (elemente) vir plante

A

Noodsaaklike voedingstowwe vir plante is koolstof, waterstof en suurstof

58
Q

In watter vorm neem plante koolstof, waterstof en suurstof in die natuur op?

A

CO2 en O2 word hoofsaaklik uit die lug opgeneem en H2O uit die grond

59
Q

Watter 3 makro (primêre) voedingstowwe benodig plante ook? (Daar word na hulle verwys as NPK)

A

N = Stikstof, P = Fosfor, K = Kalium

60
Q

Plante benodig ook kalsium, magnesium en swawel in klein hoeveelhede. As wat staan hierdie 3 elemente bekend?

A

Sekondêre voedingstowwe (Ca, Mg, S)

61
Q

Die volgende stowwe word geklassifiseer as mikrovoedingstowwe. Skryf die naam van elke element langs sy simbool neer. Cu, I, Fe, B, Mn, Zn, Mo

A
Cu - Koper
I - Jodium
Fe - Yster
B - Boor
Mn - Mangaan
Zn - Sink
Mo - Molibdeen
62
Q

Wat is die twee belangrikste bronne van voeding vir plante?

A

Lug en water

63
Q

Die menslike liggaam benodig vier noodsaaklike elemente wat dit uit proteiene, koolhidrate en vette verkry. Na watter 4 elemente word hier verwys?

A

Koolstof, waterstof, suurstof en stikstof

64
Q

Waarom kan mense en diere nie soos plante glukose uit koolstof, waterstof en suurstof sintetiseer nie?

A

Plante het chlorofil wat hulle in staat stel om deur fotosintese glukose te sintetiseer.

65
Q

Onderskei tussen organiese en anorganiese bemestingstowwe

A

Organies: kompos en mis. In die landbou word oorblyfsels van die vorige oes ook ingeploeg.
Anorganiese kunsmis word chemies vervaardig in fabrieke.

66
Q

Ghwano is in die verlede baie as bemestingstof in ons land gebruik. Wat is Ghwano en waarom word dit vandag nie meer algemeen gebruik nie?

A

Ghwano is die mis van seevoëls op eilande en langs die kus.
Die bron is nie volhoubaar nie en feitlik uitgeput. Die oes van ghwano is skadelik vir voortbestaan van die voëls en dit versteur ook hulle broeipatrone.

67
Q

In die natuur dra weerlig by tot die toename van stikstofverbindings in die grond. Wat gebeur as dit reën en ‘n weerligstraal beweeg deur die atmosfeer?

A

Tydens ‘n weerligstraal beweeg geweldig baie energie in die vorm van ‘n elektriese stroom deur die lug. Hierdie energie laat die stikstof met die suurstof in die lug verbind om stikstofmonoksied en stikstofdioksied te vorm. As hierdie gasse in reën oplos, vorm salpetersuur wat nitrate aan plante voorsien.

68
Q

Grond bevat ook nitrifiserende (stikstofbindende) bakterieë. Hoe verander hierdie bakterieë die stikstof in die grond sodat die plante dit kan opneem?

A

Die bakterieë produseer nitrate uit die lug en uit verrottende materiaal in die grond.

69
Q

Jou oom wat ‘n baie groot groentetuin het, sien dat plante in julle tuin geel vertoon. Hy beveel aan dat julle die grond moet bewerk met ‘n kunsmis wat ryk is aan stikstof sodat die plante groen kan word. Waarom beveel hy spesifiek die kunsmis wat ryk is aan stikstof aan?

A

Stikstof is nodig om chlorofil, wat in die groen dele van plante is, te vorm. As die plant nie genoeg chlorofil het nie, kan dit nie tydens fotosintese genoegsame glukose vir die plant vervaardig nie.

70
Q

Op baie van die groot sakke kunsmis wat mens kan koop, staan dat hulle hoofsaaklik die volgende stowwe bevat: Ammoniumnitraat, Ammoniumfosfaat, Kaliumchloried. Aan watter 3 elemente sal hierdie kunsmis ryk wees?

A

Stikstof (N), Fosfor (P) en Kalium (K)

71
Q

Watter rol speel Stikstof, Fosfor en Kalium in die plant se groei en ontwikkeling?

A

N: Stikstof help om die plant ‘n groen kleur te gee sodat dit vinnig kan groei (verhoog blaargroei)
P: Fosfor bevorder die groei van die wortels, vrugte, sade en blomme.
K: Kalium help die plant om weerstand op te bou teen siektes en versterk ook die plant.

72
Q

Watter inligting kan jy alles aflei as ‘n sak met N:P:K die volgende aandui: 3:2:3 (22)

A

Dit beteken dat 22% van die massa van die sak met kunsmis bevat die elemente N, P en K in die verhouding 3:2:3.
N: 3/8 x 22% = 8.25%
P: 2/8 x 22% = 5.5%
K: 3/8 x 22% = 8.25%

73
Q

Waaruit bestaan 78% van die kunsmis, indien 22% NPK bevat?

A

In hierdie mengsel kry ons NH4NO3; (NH4)3PO4 en KCl.
78% van die massa bestaan dus uit die res van die verbindings d.w.s. waterstof, suurstof en chloor sowel as mikrovoedingstowwe en vulstowwe soos kalk.

74
Q

Bereken die samestelling van ‘n 10kg pak 3:2:1 (28) kunsmis

A

Dit beteken dat 28% van die massa van die sak met kunsmis bevat die elemente N, P en K in die verhouding 3:2:1.
N: 3/6 x 28% = 14%
P: 2/6 x 28% = 9.33%
K: 1/6 x 28% = 4.67%
In ‘n 10kg sak is daar dus 1.4kg stikstof, 0.933kg fosfor en 0.467kg kalium. Die orige 7.2kg van die sak sal dus bestaan uit waterstof, suurstof, chloor, mikrovoedingstowwe en vulstowwe.

75
Q

Waarom verkies boere deesdae wateroplosbare bemestingstowwe?

A

Boere werk saam met grondkundiges wat die samestelling van hul grond toets. Voedingstowwe word in die besproeiingswater opgelos. Boere hoef dus nie groot sakke kunsmis aan te koop en te vervoer nie. Die korrekte hoeveelhede mikrovoedingstowwe en plaagdoders kan by die besproeiingswater gevoeg word.

76
Q

Wat is die Haberproses?

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g), ΔH = -92kJ.mol-1

A

Stikstof- en waterstofgas reageer onder druk in die teenwoordigheid van ‘n katalisator om ammoniak te vorm. Hierdie reaksie is eksotermies en omkeerbaar.

77
Q

Waarom word ammoniak-aanlegte gewoonlik naby die olie-uit-steenkool-aanlegte gebou?

A

Groot hoeveelhede H2 word in die oliebedryf tydens die omsettings vrygestel. NH3 is ook een van die neweprodukte in die oliebedryf en word gemeng met die NH3 wat tydens die Haberproses vervaardig word.

78
Q

As lug uit die atmosfeer saamgepers en verkoel word, vervloei dit. Suurstof kook by -183 grade Celsius en stikstof by -196 grade. Hierdie vloeistof word tot minder as -200 grade afgekoel en dan toegelaat om geleidelik warmer te word. Sou jy as die temperatuur -190 grade bereik die distillaat of die residu gebruik vir die Haberproses? Motiveer jou antw.

A

By -200 grade Celsius is beide N2 en O2 in die vloeistoffase. Tydens die fraksionele distillasie van die vloeibare lug sal stikstof by -196 grade begin kook en afdistilleer. By -190 grade sal feitlik net suurstof in die vloeistoffase agterbly. Die distillaat word dus vir die Haberproses gebruik.

79
Q

Sou ‘n hoë of ‘n lae druk die produksie van NH3 verhoog? Gee ‘n rede vir jou antw.

A

4 vol. gas 2 vol. gas. ‘n Verhoging in druk sal die konsentrasies van al die gasse verhoog. Volgense Le Chatelier se beginsel sal die voorwaartse reaksie waartydens die aantal gasdeeltjies verminder, bevoordeel word.

80
Q

Watter invloed sal ‘n hoë temperatuur hê op die tempo van die voorwaartse reaksie en op die % opbrengs van NH3?

A

‘n Verhoging in temperatuur sal die tempo van beide die voorwaartse en die terugwaartse reaksies versnel. Omdat energie tot die sisteem toegevoeg word, sal die terugwaartse endotermiese reaksie bevoordeel word en dus word meer N2 en H2 gevorm.

81
Q

In die industrie word ysterverbindings in die reaksiehouer geplaas, die temperatuur word by 450 grade C gehou en die druk by ongeveer 250 atmosfeer. Waarom word die reaksie onder hierdie toestande uitgevoer?

A

Ysterverbindings word as katalisator bygevoeg om die aktiveringsenergie van die reaksies te verminder, die tempo van die voorwaartse en terugwaartse reaksies te versnel en die ewewig vinniger in te stel. Die hoë temperatuur versnel die tempo van beide reaksies. Alhoewel meer NH3 by ‘n laer temperatuur (hoër opbrengs) sal vorm, sal dit baie langer neem om die ammoniak te lewer. Daar sal meer NH3 vorm by ‘n hoër druk, maar dit sal baie duur wees om ‘n aanleg te bou wot nog hoër drukke kan hanteer.

82
Q

Wat gebeur met die N2 en die H2 nadat die NH3 verwyder is?

A

Die N2- en H2-gas word teruggepomp na die aanleg om weer gebruik te word in die Haberproses.

83
Q

Die mengsel gasse wat uiteindelik na die verkoelingseenheid gaan, bevat N2, H2 en NH3. Die kookpunte van hierdie drie gasse is onderskeidelik -196 grade C, -253 grade C en -33 grade C. Sê, met redes, wat jy as die geskikste temperatuur sal beskou om die ammoniak te isoleer.

A

As hierdie gasmengsel onder druk afgekoel word, sal die NH3 by ongeveer -33 grade C begin vervloei. By -40 grade C sal feitlik al die NH3 in die vloeistoffase wees en die N2- en H2-gasse kan uitgepomp word.

84
Q

Gee twee industriële gebruike van ammoniak

A

NH3 word gebruik om salpetersuur te vervaardig, ammoniumsoute vir kunsmis te maak, ureum te maak, in skoonmaakmiddels en om houtpulp vir papier te maak.