Naar de inhoud

Scheikunde vwo

Een blokschema doorrekenen

Ongeveer 10 minuten. Wat erin gaat moet eruit komen. Met die ene regel reken je een hele fabriek door.

Een massabalans zegt: wat erin gaat komt eruit of blijft binnen. Daarmee vind je elke ontbrekende stroom.

Lezen en rekenen

Een blokschema is een fabriek zonder details: blokken voor de stappen, pijlen voor de stromen. Elk blok is een reactor, een scheiding of een warmtewisselaar.

Voor elk blok geldt een balans. Tel alles wat erin gaat op, tel alles wat eruit komt op, en die twee moeten gelijk zijn als er niets ophoopt.

Dat werkt per stof en voor de totale massa. Per stof is vaak handiger, want dan zie je meteen waar de omzetting zit.

Een recirculatiestroom maakt het lastiger: die telt twee keer mee in het inwendige van het schema, maar niet in de balans van de hele fabriek. Daarom reken je eerst de buitengrens door.

Een fabriek in blokken

voorbehandelingzuiveren, verwarmenreactorhier gebeurt de omzettingscheidingproduct eruit, rest terugproducten een afvalstroom

De stroom die van de scheiding teruggaat naar de reactor is de recirculatie.

Zo reken je het door

1

Trek de buitengrens

Begin met de hele fabriek als één blok: wat gaat erin, wat komt eruit?

2

Stel de balans op per stof

In is uit, tenzij de stof reageert. Dan verwerk je de omzetting met de molverhouding.

3

Werk naar binnen

Pas als de buitenbalans klopt, ga je per blok verder.

4

Let op de recirculatie

Die verhoogt de stroom door de reactor zonder de voeding te verhogen.

5

Controleer met de totale massa

Klopt de som niet, dan mist er een stroom, vaak een gas of water.

De fout die bijna iedereen maakt

De reactor zet maar 60 procent om. Is het rendement van de fabriek dan 60 procent?

ja, dat is wat er reageertklopt niet

De omzetting per doorgang en het rendement van de fabriek zijn twee verschillende getallen. Met een recirculatiestroom krijgt de niet-gereageerde stof een tweede en derde kans, en kan het totale rendement ver boven de omzetting per doorgang uitkomen.

Schrijf bij elke pijl de eenheid

Kilo per uur, mol per uur of massapercentage. De meeste fouten in een massabalans zijn geen rekenfouten maar eenheden die niet bij elkaar passen.

Check jezelf

Wat zegt een massabalans?

Dat is behoud van massa, toegepast op een blok.

Waarmee begin je bij het doorrekenen?

Van buiten naar binnen werken voorkomt dat je de recirculatie dubbel telt.

Wat doet een recirculatiestroom met het rendement?

Niet-gereageerde stof krijgt een nieuwe kans.

Vakinhoudelijk gecontroleerd door Jasper Mulders op 9-10-2026.

En nu?

Alle onderwerpen Ander vak