Aniline (figuur 1) behoort tot de meest geproduceerde stoffen in de chemische industrie. Het wordt gebruikt als grondstof voor veel synthetische kleurstoffen en kunststoffen. Ruim 100 jaar geleden werd aniline industrieel geproduceerd met het Béchamp-proces: in enkele stappen reageert nitrobenzeen ($\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{NO}_{2}) met ijzer en water tot aniline en$\mathrm{Fe}_{3} \mathrm{O}_{4}.
Tegenwoordig wordt vrijwel alle aniline geproduceerd met een van de volgende processen:
•het nitrobenzeen-proces, gebaseerd op de reactie van nitrobenzeen met waterstof;
•het fenol-proces, gebaseerd op de reactie tussen fenol en ammoniak.
Beide processen worden commercieel uitgevoerd in de gasfase en in de vloeibare fase.
nitrobenzeen-proces
Op de uitwerkbijlage bij vraag 16 is het blokschema van het nitrobenzeen proces onvolledig weergegeven. In reactor 1 (R1) verloopt reactie 1.
\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{NO}_{2}(\mathrm{~g})+3 \mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g}) \leftrightarrows \mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{NH}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{~g})
In scheidingsruimte 1 (S1) wordt de temperatuur zo ingesteld dat een van de stoffen S1 verlaat in de gasfase. De andere stoffen verlaten S1 als vloeibaar mengsel. In de volgende scheidingsruimtes (S2 en S3) wordt het overgebleven mengsel gedestilleerd. De temperaturen in S2 en S3 zijn steeds zo gekozen dat slechts één stof de ruimte in de gasfase kan verlaten.
Maak op de uitwerkbijlage het blokschema van het nitrobenzeen-proces compleet. Selecteer hiervoor de juiste informatie uit de tabellen op de uitwerkbijlage en je informatieboek.
•Noteer in iedere scheidingsruimte de maximale temperatuur.
•Noteer de namen van de stoffen bij de pijlen. Waar een * staat, hoef je niets in te vullen. Laat gasvormige stoffen de scheidingsruimtes aan de bovenkant verlaten.
•Houd rekening met hergebruik van stoffen.
Op deze pagina behandelen we vraag 16 van het centraal examen scheikunde vwo 2025 – tijdvak 2. Deze vraag is onderdeel van 3x productie van aniline, en is 3 punten waard.
Je kunt hier zelf het antwoord invullen en vervolgens direct de uitwerking en uitleg bekijken.
Daarnaast kun je:
