Vraag 23

Met opgeheven hoofd je examens in

Oefen de examens van de afgelopen 8 jaar, met uitleg van docenten bij elke vraag
Extra uitleg en oefenen bij elk onderwerp uit je examen
Loop je vast? Ainstein, je AI-tutor, kijkt met je mee en helpt je verder

Een leverziekte kan soms lang onopgemerkt blijven. Een goed functionerende lever breekt afvalstoffen uit bloed af, zodat de afvalstoffen kunnen worden uitgescheiden. Wanneer een lever slecht functioneert, worden sommige afvalstoffen niet meer goed afgebroken. Hierdoor kan de concentratie van deze afvalstoffen in de uitgeademde lucht van leverpatiënten hoger worden.

Een groep onderzoekers doet onderzoek naar een ademtest waarmee vroegtijdig een leverziekte kan worden opgespoord.

Van vijf stoffen is de concentratie gemeten in de uitgeademde lucht van twee groepen personen:

•een groep leverpatiënten die op de wachtlijst staan voor een levertransplantatie;

•een controlegroep van gezonde vrijwilligers.

De resultaten van de metingen zijn in de figuur weergegeven.

Op basis van deze gegevens concludeerden de onderzoekers dat een concentratiebepaling van limoneen kan worden gebruikt voor deze ademtest.

3 punten

Open vraag

Limoneen is aanwezig in vetweefsel, in bloed en in de adem.

De onderzoekers wilden op basis van de gemeten concentratie limoneen in de adem een schatting maken van de hoeveelheid limoneen die is opgehoopt in het vet van een leverpatiënt. Hiertoe hebben ze experimenten uitgevoerd waarin de verdeling van limoneen tussen olijfolie en bloed en tussen bloed en lucht is bepaald. Ze namen hierbij aan dat olijfolie en vetweefsel vergelijkbare oplosmiddelen zijn voor limoneen.

De verdeling van limoneen over deze drie fases is hieronder voorgesteld met twee evenwichten.

limoneen (vet) ⇌ limoneen (bloed)	$K_{1}=7{,}1 \cdot 10^{-3}
limoneen (bloed) ⇌ limoneen (lucht)	$K_{2}=2{,}8 \cdot 10^{-2}

De concentratie limoneen wordt bij de berekening van$Kuitgedrukt in$\mathrm{mol} \mathrm{L}^{-1}. Bij een patiënt bedroeg de concentratie limoneen in de uitgeademde lucht 0,10 volume-ppm.

Aan de hand van bovenstaande gegevens en aannames kan worden berekend dat de concentratie limoneen in het vetweefsel van deze patiënt$2{,}1 \cdot 10^{-5} \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}bedraagt.

Toon dit aan door middel van een berekening.

Het molair volume van een gas is$2{,}45 \cdot 10^{-2} \mathrm{~m}^{3} \mathrm{~mol}^{-1}.

Beoordeling

Voorbeelden van een juiste berekening zijn:

$\frac{0{,}10 \times 10^{-6}}{2{,}45 \cdot 10^{-2}} \times 10^{-3} \times \frac{1}{2{,}8 \cdot 10^{-2}} \times \frac{1}{7{,}1 \cdot 10^{-3}}=2{,}1 \cdot 10^{-5}(\mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1})

Per$\mathrm{m}^{3}lucht is er$0{,}10 \times 10^{-6}=1{,}0 \cdot 10^{-7}(\mathrm{~m}^{3})limoneen.

De molariteit van limoneen in de uitgeademde lucht is$\frac{1{,}0 \times 10^{-7}}{2{,}45 \cdot 10^{-2}} \times 10^{-3}=4{,}08 \cdot 10^{-9}(\mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}).

$K_{2}=\frac{[\text { limoneen }]_{\text {lucht }}}{[\text { limoneen }]_{\text {bloed }}}dus$[\text { limoneen }]_{\text {bloed }}=\frac{[\text { limoneen }]_{\text {lucht }}}{K_{2}}.

De molariteit van limoneen in bloed is dan$\frac{4{,}08 \cdot 10^{-9}}{2{,}8 \cdot 10^{-2}}=1{,}46 \cdot 10^{-7}(\mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}).

$K_{1}=\frac{\left[\text { limoneen }_{\text {bloed }}\right.}{\left[\text { limoneen }_{\text {vet }}\right.}dus$[\text { limoneen }]_{\text {vet }}=\frac{\left[\text { limoneen }_{\text {bloed }}\right.}{K_{1}}.

De molariteit van limoneen in vet is dan$\frac{1{,}46 \cdot 10^{-7}}{7{,}1 \cdot 10^{-3}}=2{,}1 \cdot 10^{-5}(\mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}).

➤ Indien correct 1 punt:

Oefen vraag

Examenroute

Alle onderwerpen die je voor je examen moet kennen op een rijtje gezet.

Bekijk examenroute

Op deze pagina behandelen we vraag 23 van het centraal examen scheikunde vwo 2022 – tijdvak 3. Deze vraag is onderdeel van Ademtest voor leverziekte, en is 3 punten waard.

Je kunt hier zelf het antwoord invullen en vervolgens direct de uitwerking en uitleg bekijken.

Daarnaast kun je:

Oude antwoorden terugzien
Extra uitleg vragen aan onze AI-hulp via de knop "Stel je vraag"
Klikken op de bijbehorende onderwerpen uit de examenroute om verdieping te vinden