Een blokschema is een visuele weergave van de stappen in een proces, vaak gebruikt om productieprocessen overzichtelijk te maken. Het bestaat uit:
- Rechthoeken: Deze stellen de verschillende processen, reacties of bewerkingen voor die plaatsvinden.
- Pijltjes: Deze geven de stoffen aan die door het proces heen gaan, zoals beginstoffen, tussenproducten en eindproducten.
Voorbeeld: Productie van zink
Om zink te maken, start je met zinksulfide (ZnS) uit de grond. Dit proces verloopt in verschillende stappen:
- Reactie 1: Zinksulfide (ZnS) reageert met zuurstof (O2). Hierbij ontstaan zinkoxide (ZnO) en zwaveldioxide (SO2). Het zwaveldioxide (SO2) verlaat het proces, terwijl het zinkoxide (ZnO) doorgaat naar de volgende stap.
- Reactie 2: Aan het zinkoxide (ZnO) wordt koolstof (C) toegevoegd. De koolstof neemt de zuurstofatomen over van het zinkoxide, waardoor koolstofdioxide (CO2) en zuiver zink (Zn) ontstaan.
- Scheidingsstap: Tot slot wordt het koolstofdioxide (CO2) verwijderd, en wat overblijft is vloeibaar zink (Zn(l)) als eindproduct.
Rekenen met blokschema's
Jazeker, bij opdrachten over blokschema's moet je vaak ook dingen uitrekenen. Hoewel een blokschema de stappen en stofstromen visueel maakt, zijn de processen in de blokken vaak chemische reacties. Hierbij kun je denken aan berekeningen voor:
- De benodigde hoeveelheid beginstoffen.
- De verwachte hoeveelheid product.
- De efficiëntie van een reactie.
- De concentraties van stoffen.
Een voorbeeld hiervan is het berekenen van de benodigde hoeveelheid geconcentreerd zwavelzuur bij de productie van levulinezuur.
Tekenen van blokschema's
Tekenen is zeker een belangrijk onderdeel van werken met blokschema's. Je zult vaak gevraagd worden om:
- Zelf een blokschema te tekenen voor een bepaald proces.
- Een bestaand blokschema aan te vullen met ontbrekende pijlen of stoffen.
De blokken in het schema geven aan waar een reactie, bewerking of opslag plaatsvindt, en de pijlen laten zien welke stoffen erdoorheen stromen. Het is dus een visuele manier om chemische processen te begrijpen en te communiceren.