Reactiesnelheid ZOPM - Natuurwetenschappen

6 Van lucifer tot airbag
6.1 De chemische reactiesnelheid
6.1.1 Trage en snelle reacties
Hoort Jan nog maar in de verte het deuntje van de ijskar dan komt het water hem al in de mond, of het
een warme dag is of niet. Aandachtige bestuurders reageren sneller op een plots opduikend obstakel
dan verstrooide. Niet iedereen onder ons reageert even snel op prikkels en gebeurtenissen. Ook
chemische stoffen kunnen snel of traag met elkaar reageren. Met ander woorden: de chemische
reactiesnelheid kan sterk verschillend zijn.
6.1.2 Definitie van chemische reactiesnelheid
1
Experiment
We brengen in een verschillend bekertje op de retroprojector een stukje magnesiumlint en een ijzeren
nageltje gelijktijdig in een HCl-oplossing 0,5 mol/liter en observeren de reactiesnelheid.
Waarneming:
……………………………………………………………………………………………………………...
Besluit
We kunnen spreken van een verschil in snelheid bij chemische reacties. De snelheid van de reactie is
des te groter naarmate de omzetting van reagerende stoffen in producten ………………..…………..….
of, met andere woorden, naarmate ……………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………….
6.1.3 Reactiesnelheid en botsingsmodel
Een chemische reactie veronderstelt steeds een botsing tussen de reagerende moleculen waarbij de
bindingen binnen de moleculen gebroken worden en de brokstukken in andere combinaties
samenkomen.
Stuurgroep NW- VVKSO
24
effectieve botsing
HI
+
HI
I2
+
H2
( I2,H2 )
H2
+
I2
niet-effectieve botsing
Niet elke botsing leidt echter tot een nieuwe combinatie. Enkel wanneer de botsende deeltjes over
voldoende kinetische energie beschikken en op een gepaste wijze tegen elkaar botsen, grijpt een
chemische reactie plaats. Men spreekt dan over effectieve botsingen.
Bij een niet-effectieve botsing heeft er geen reactie plaats
Bij een effectieve botsing reageren moleculen met elkaar tot de vorming van reactieproducten
Stuurgroep NW- VVKSO
25
6.2 Activeringsenergie of startenergie
6.2.1 Het aansteken van een lucifer.
1
Waaruit bestaat het kopje van een lucifer eigenlijk?
In het kopje zijn actieve bestanddelen en passieve bestanddelen aanwezig. Vooreerst zijn er actieve
stoffen zoals kaliumchloraat (KClO3, dikaliumchromaat (K2CrO4) of mangaandioxide (MnO2) die
zuurstof kunnen afgeven. Deze stoffen zijn oxidatoren. Andere actieve stoffen zullen zelf branden.
Sommige brandbare stoffen zoals rode fosfor (P) of het tetrafosfortrisulfide (P 4S3) dienen voor de
ontsteking, andere zoals zwavel (S), koolstof (C) en/of paraffine (C 17H36) dienen om de vlam te
onderhouden. Deze stoffen worden geoxideerd, het zijn reductoren. Het luciferkopje is verder
afgewerkt met enkele passieve stoffen: bindmiddelen zoals lijm, dextrine, gom, en een aantal
vulstoffen zoals puimsteen of glasmeel, metaaloxides als katalysatoren en kleurstoffen.
2
De verbranding
Op het strijkvlak van het luciferdoosje zit samen met kalk, wrijvingsmiddelen en lijm wat rode fosfor.
Deze fosfor ontbrandt door de wrijvingswarmte waardoor er difosforpentoxide en veel warmte ontstaat.
4 P(v) + 5 O2(g) → 2 P2O5(g) + warmte-energie
Deze vrijgekomen warmte doet kaliumchloraat ontbinden:
2 KClO3(v) + warmte-energie → 3 O2(g) + 2 KCl(v)
De gevormde zuurstof bindt zich aan de zwavel. Tegelijkertijd ontbranden ook de andere brandbare
bestanddelen zoals koolstof en paraffine. Bij al deze processen komt heel wat reactiewarmte vrij.
S(v) + O2(g) → SO2(g) + warmte-energie
C17H36(v) + 26 O2(g) → 17 CO2(g) + 18 H2O(g) + warmte-energie
Het luciferhoutje is geïmpregneerd met een vlamvertragende stof, ammoniumdiwaterstoffosfaat, die
het nagloeien van de lucifer en de volledige verbranding van het houtje verhinderen en verkoeling
bevorderen.
3
Activeringsenergie
Een lucifer ontbrandt niet spontaan. De zelfontbrandingstemperatuur bedraagt 190°C. Er is extra
energie nodig om deze verbrandingsreactie in gang te zetten. Deze startenergie noemen we de
activeringsenergie.
Wat levert bij het aansteken van een lucifer de activeringsenergie?,
………………………………………………………………………………………………………………………
Tijdens de verbranding wordt een geringe hoeveelheid vaste stof verbrandt tot een groot volume
gasvormige stoffen: 1 molecule paraffine verbrandt tot 35 gasvormige moleculen! In een korte tijd
worden een groot aantal gasvormige bestanddelen gevormd. Hierdoor neemt het reactievolume
spectaculair toe. De opgestapelde warmte kan onvoldoende afgevoerd worden en leidt tot hoge
temperaturen. Een verbranding is dus een snelle reactie die liefst zo vlug mogelijk afgeremd wordt.
We spreken van een explosieve reactie.
Door welke stoffen wordt deze explosieve reactie afgeremd?
…………………………………………………………………….……………………………………………….
Hoe werken ze?
.…………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………
Bij de verbranding komt veel energie vrij onder vorm van warmte. Het is een exotherme reactie.
Welke energieomzettingen neem je waar:
bij het aanstrijken van de lucifer? bij het branden van de lucifer?
Stuurgroep NW- VVKSO
-
26
Energiediagram
4
We kunnen de verbranding van een lucifer voorstellen in een energiediagram.
Exo-energetische reactie 
de energie-inhoud van de reagentia (Er) > energie-inhoud van de reactieproducten (Ep)
E
E geactiveerde reagentia
Ereagentia
Eproducten
reactieverloop t
Hoe bepaal je de startenergie?
Hoe bepaal je de reactie-energie?
6.2.2 De airbag
Airbags zijn ballons van hoogtechnologisch
niveau die bij aanrijding supersnel opgeblazen
worden door een gas dat ter plekke opgewekt
wordt.
Bij aanrijding geven sensoren een impuls naar
een kleine ontstekingsbron die een hoeveelheid
natriumazide-pellets doet ontploffen.
Reactie:
2 NaN3  2 Na + 3 N2(g)
Het gevaarlijke natrium wordt ‘gevangen’ in een
chemische reactie met kaliumnitraat waarbij 2
oxiden worden gevormd, die op hun beurt door
silicagel worden gebonden.
10 Na + 2 KNO3  5 Na2O + K2O + N2(g)
Uit ‘Jij en de chemie.’ Nr 14-maart 1998
Het is een zeer snelle reactie die op lage
temperatuur plaatsvindt.
1 Wat zorgt bij het opblazen van de airbag voor de startenergie?
2 Welke energieomzetting vindt hier plaats?
3 Teken het bijbehorende energiediagram:
Stuurgroep NW- VVKSO
27
6.3 Factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden
In de dagelijkse praktijk is het interessant te weten hoe men kan ingrijpen om de snelheid van een
chemisch proces te beïnvloeden. Deze kennis kan men dan aanwenden om (te) traag verlopende
chemische reacties - composteren, rijpen van wijn - te versnellen ofwel om (te) snel verlopende of
ongewenste chemische reacties - voedselbederf, corrosie van metalen - te vertragen.
We weten al dat de reactiesnelheid erg verschillend kan zijn van reactie tot reactie. Dit verschil wordt
vooral bepaald door de aard van de reagerende stoffen. De snelheid voor eenzelfde chemische
reactie kan ook beïnvloed worden door factoren die de kans op effectieve botsingen doen wijzigen.
Denk zelf even na hoe dit gebeurt en vul aan.
De reactiesnelheid neemt toe als de kans op effectieve botsingen …………….wordt.
De reactiesnelheid neemt af als de kans op effectieve botsingen ………………wordt.
6.3.1 De verdeeldheid van de reagerende stoffen
Proef
Een ijzeren spijker brandt niet, ijzervijlsel wel.
Verklaring
…………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………………………………….
Toepassing
Het vernevelen van brandstof in de carburator van een explosiemotor.
Benzine wordt gebruikt als brandstof in ontploffingsmotoren. Daarbij wordt, via
de carburator, een mengsel van benzinedamp en lucht in de cilinder gezogen
en dat mengsel wordt door de zuiger samengeperst. De ontploffing gebeurt
door een vonkje van de ontstekingskaars (bougie) op het ogenblik dat het
gasmengsel optimaal is samengeperst. Door die ontploffing wordt de zuiger
naar beneden geslingerd en het is die beweging die voor de
voortbewegingsenergie zorgt. De functie van een carburator is dus het zeer fijn
vernevelen van benzine in lucht. De ideale lucht/benzine verhouding is 14
delen lucht met 1 deel benzine.
Andere toepassingen
- Het kauwen van voedsel bevordert een snellere vertering.
- Het gebruik van roerders en schudtoestellen in het labo.
- Het klieven van hout met het oog op een snellere verbranding.
- Het gevaar voor explosieve verbrandingen van zeer fijn verdeelde brandbare stoffen als mijnstof,
suiker, meel, ...
Stuurgroep NW- VVKSO
28
Ontploft silocomplex
Bij de ontploffing van een graansilo, in de haven van Blaye vlakbij Bordeaux, raakten 10 werknemers van het
havenbedrijf Semabla bedolven onder tonnen verwrongen staal en beton. Arbeiders waren een schip aan het
laden toen de ontploffing gebeurde. Een silo van 40 meter hoog, geladen met 25000 ton graan, spatte uit
elkaar en verpletterde een kantoor van het bedrijf. Daarin bevonden zich een twintigtal werknemers. Bij de
ontploffing kwam volgens ooggetuigen een enorme vuurbal vrij. De knal was kilometers ver hoorbaar en de
schokgolf van de explosie verbrijzelde ramen van woningen in de omtrek. Een onderzoek moet de oorzaak van
de explosie uitwijzen. Volgens de brandweer was de ontploffing vermoedelijk het gevolg van een combinatie
van gisting als gevolg van de hoge zomertemperaturen en een ontlading van statische elektriciteit. Een
brandweerdeskundige hield het bij een opeenstapeling van stof die spontaan tot ontploffing kwam.
(Uit De Standaard 21 augustus 1997.)
Experiment uit “Wetenschappelijke experimenten voor huis, tuin en keuken”.
Neem een stevig emmertje van 5 liter,
voorzien van een deksel. Maak aan de
zijkant een uitgang die je verbindt met een
rubberen slang die lang genoeg is zodat je
uit de buurt van de emmer staat. Bevestig
de rubberen slang aan een trechtertje in
de emmer. Doe in het trechtertje enkele
koffielepels melkpoeder.
Plaats een waxinelichtje in de emmer en
steek het lichtje aan.
Blaas een krachtige stoot lucht door de
rubberen slang, eventueel met een
fietspomp.
Het resultaat is dat het deksel eraf vliegt met een knal en er een steekvlam te zien is. Niet elke poging
geeft een goed resultaat! En opgepast, niet te kort in de buurt blijven!
Je kan eventueel een blikken bus met deksel nemen in plaats van een emmer.
Verklaar waarom in de tekst staat dat een ontlading van statische elektriciteit een oorzaak kan zijn van
stofexplosies?
……………………………………………………………………………………………………………………….
Verklaar waarom het melkpoeder in het experiment explodeert?
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
6.3.2 De concentratie van de reagerende stoffen
Proef
Tussen drankalcohol (ethanol) en dichromaat treedt in zwavelzuur midden een redoxreactie op waarbij
ethanol geoxideerd wordt tot het overeenkomstige aldehyde en dichromaat gereduceerd wordt tot het
driewaardig chroomion. De oranje kleur van Cr2O72- verandert hierbij naar de groene van Cr3+. Op dit
principe steunt het aantonen van alcohol met het blaaspijpje dat werd gebruikt bij politiecontroles. Bij
aanwezigheid van alcohol verandert de kleur van oranje naar groen.
Breng in een verschillende proefbuis 2 ml water, 2 ml Stella, 2 ml witte wijn, 2 ml witte porto, 2 ml
jenever, 2 ml ethanol. Voeg aan elk 1,5 ml zwavelzuuroplossing 2 mol/l toe. Meng goed. Voeg
nagenoeg gelijktijdig aan elke proefbuis 0,5 ml K2Cr2O7-oplossing 1 mol/l toe.
Rangschik de dranken volgens toenemende ethanolconcentratie.
Met welke drank wordt het snelst de groene Cr3+–ion gevormd?
Besluit:
……………………………………………………………………………………………………………………….
Verklaring
.………………………………………………………………………………………………………………………
Stuurgroep NW- VVKSO
29
Toepassing
Het gebruik van zuivere zuurstof in plaats van lucht bij ademnood
(reanimatie)
20 % van de ingeademde lucht bestaat uit zuurstof. Voor de meeste
organismen die op aarde leven is zuurstof onontbeerlijk voor de stofwisseling.
Zonder zuurstof is het niet mogelijk voldoende energie te produceren voor
alle processen in het lichaam.
In sommige noodsituaties kan zuurstof levensreddend zijn. Het wordt dan wel
toegediend in een grotere concentratie (> 20%) dan wij normaal inademen.
Toedienen van zuurstof is in dit geval bedoeld om te voorkomen dat de verschillende weefsels in het
lichaam een tekort aan zuurstof krijgen. In deze situaties kan men zuurstof dus beschouwen als een
geneesmiddel, met zowel een werking als met bijwerkingen. Toediening van zuurstof onder verhoogde
druk kan ertoe leiden dat zuurstof zelfs zeer giftig wordt.
De ademhaling wordt in de hersenen geregeld door het ademcentrum.
Normaal wordt het ademcentrum geprikkeld door de CO 2-concentratie in
het bloed. Stijgt de CO2-concentratie boven een bepaalde waarde, dan
wordt dit in het ademcentrum geregistreerd en wordt een prikkel
afgegeven om adem te halen. Dit heeft iedereen wel eens gemerkt bij
langdurig onder water zwemmen. Na verloop van tijd voelt men een
onbedwingbare drang naar boven te gaan om adem te halen. De CO2concentratie is tot een dusdanig niveau gestegen dat langer uitstellen
van ademhalen onmogelijk is geworden.
Bij patiënten die lijden aan chronische longziekten, bijvoorbeeld astma,
reageert het ademcentrum niet op de CO2-concentratie maar op de O2-concentratie in het bloed. De
ademprikkel ontstaat bij deze patiënten wanneer de zuurstofconcentratie daalt onder een bepaalde
kritische minimale waarde. Wordt er bij deze personen zuurstof toegediend in een te hoge dosering,
dan zal de O2-concentratie te snel stijgen en kan een ademstilstand ontstaan door het wegblijven van
de ademprikkel.
Raketbrandstof
Een raket schiet weg van zijn lanceringplatform op Cape
Canaveral, Florida. Het grootste gedeelte van de raket is
gevuld met vloeibare brandstof en een vloeibaar
oxidatiemiddel. De brandstof en het oxidatiemiddel
mengen en ontsteken in de verbrandingskamer. De
aanwezigheid van een oxidatiemiddel verzekert een
meer efficiënte verbranding dan door middel van
zuurstof uit de lucht.
Als brandstof gebruikt men hydrazine (NH2-NH2), als
oxidatiemiddel waterstofperoxide (H2O2).
Welke soort reactie ondergaan hydrazine en waterstofperoxide?
Verklaar het onderstreepte gedeelte.
Verklaar waarom bij verbranding van hydrazine de raket wegschiet.
Stuurgroep NW- VVKSO
30
Andere toepassingen
- Het gevaar van te hoge dosissen geneesmiddelen, giftige stoffen, alcohol in ons lichaam.
- Het verwekken van ‘tocht’ (schoorsteen, blaasbalg, ‘trekken’ aan een sigaret) voor een intensere
verbranding.
6.3.3 De temperatuur
Proef
Men beschikt over een metalen goot die schuin
opgesteld wordt. In een blik (dat boven in de goot
gelegd kan worden) brengt men ongeveer 1 ml
benzine. Men sluit het blik af en schud eventjes.
Daarna wordt het in de goot gelegd. We ontsteken de
kaars en verwijderen het deksel. Na enkele seconden
bereiken de dampen de kaarsvlam en ‘schiet’ de
ontbranding omhoog.
Verklaring
Een temperatuurstijging betekent een verhoging van de gemiddelde snelheid van de moleculen.
Omdat Ek = mv2/2, stijgt ook de kinetische energie van de moleculen. Bij hogere temperatuur zullen de
moleculen vaker en heviger botsen, verhoogt de kans op effectieve botsingen waardoor de
reactiesnelheid toeneemt.
Het aantal moleculen N in functie van hun Ek bij twee verschillende temperaturen: T1 < T2
Toepassing
Het ‘ontsteken’ van benzine
Dit gebeurt pas bij voldoende hoge temperatuur. Een vloeistof zal pas ontbranden op die temperatuur
waarbij er voldoende damp gevormd is.
Andere toepassingen
- Het gebruik van koelkast en diepvries om voedselbederf te vertragen.
- Koorts bevordert de nagel- en haargroei.
- Het gebruik van een bunsenbrander in het labo om chemische reacties sneller te laten verlopen.
Opmerking
Sommige moleculen zullen geactiveerd worden door lichtenergie op te nemen. Hoe intenser die
lichtenergie, hoe hoger de energie van de reagerende deeltjes, hoe groter de reactiesnelheid. Deze
invloed is dus vergelijkbaar met de invloed van de temperatuur. Enkele toepassingen hiervan zijn:
- De fotosynthese gebeurt niet in het donker.
- Textiel, haren, ... kunnen verkleuren door het zonlicht.
- Het bewaren van sommige producten in bruine flessen.
Stuurgroep NW- VVKSO
31
6.3.4 Een katalysator
Bij het bereiden, bewaren en verteren van voedingsmiddelen spelen enzymen een heel belangrijke rol
als biokatalysator van de optredende chemische reacties. We leerden hiervan eerder een aantal
voorbeelden kennen zoals het harden van vetten, de alcoholische gisting van suiker en de hydrolyse
van zetmeel door amylase. Wat is een katalysator eigenlijk?
Een katalysator is een stof die een chemische reactie versnelt of vertraagt maar zelf
ongewijzigd blijft na actieve hulp.
De 2 ’moleculen’
willen maar
kunnen niet
reageren.
De ‘katalysator’
brengt beide bij
elkaar.
Na ‘reactie’
verlaat de
‘katalysator’
onveranderd het
milieu.
Uit Wetenschapskalender, 28 november 1998
Shokubai, het Japanse woord voor katalysator, betekent huwelijksmakelaar. De
Japanners geven met deze naam de belangrijkste functie van katalysatoren aan.
Katalysatoren onderhandelen tussen moleculen door ze in een gunstige toestand te
brengen, waardoor een gewenste reactie kan plaatsvinden. Er zijn 2 soorten
katalytische processen. Men spreekt van heterogene katalyse als de katalysator
zich in een andere fase bevindt dan de reactanten (zoals vaste deeltjes in een gasof oliestroom). Heterogene katalyse wordt veel gebruikt in de raffinaderij. Men
spreekt van homogene katalyse als de katalysator in dezelfde fase is als de
reactanten (bijvoorbeeld in een oplossing). Homogene katalyse wordt veel gebruikt
bij de bereiding van kunststoffen.
Proef
Aansteken van een suikerklontje
Benodigdheden:
Suikerklontje, asbak of ander vuurvast oppervlak, lucifers, as
Uitvoering
Vraag aan je vrienden om een suikerklontje aan te steken. Het zal hen niet lukken. Dan ga jij het doen
als volgt: je strooit as over het suikerklontje, en steekt het dan aan.
Je vrienden zullen zeggen dat het de as is die brandt. Daag ze dan uit om as aan te steken. Dat zal
hen evenmin lukken. Zo bewijs je dat je wel degelijk het suikerklontje hebt laten branden.
De reactie tussen seignettezoutoplossing en waterstofperoxide met kobaltionen als katalysator
Benodigdheden:
Kaliumnatriumtartraat-oplossing (25,4 gram per 300 ml oplossing), CoCl2-oplossing (2 gram per 30 ml
oplossing), 100 ml H2O2-oplossing 10 %, 4 bekers van 250 ml, verwarmplaat of bunsenbrander,
thermometer, maatcilinder van 10 ml.
Meng de tartraatoplossing en de peroxideoplossing en verwarm het mengsel tot 65°C-70°C. Deze
temperatuur absoluut niet overschrijden. Verdeel voorzichtig de warme oplossing gelijkmatig over drie
bekers.
Stuurgroep NW- VVKSO
32
Voeg aan de eerste beker 10 ml CoCl2-oplossing toe. Giet de rest van de CoCl2-oplossing in de vierde
beker van 250 ml en voeg ongeveer 100 ml water toe. De oplossing in beker 4 dient als getuige van
de originele kleur.
Waarneming:
……………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………….
Zodra de roze kleur opnieuw verschijnt in beker 1 wordt de helft van de inhoud van beker 1
toegevoegd aan beker 2.
Waarneming:
……………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………….
Welke conclusie is te trekken uit de observatie van beker 3?
……………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………….
Verklaring
Het suikerklontje brandt niet tenzij er as wordt aan toegevoegd. As fungeert als katalysator. De vlam is
niet heet genoeg om de ontbrandingstemperatuur te bereiken, maar omdat je er as op strooit, wordt
die ontbrandingstemperatuur lager. Dat is de functie van een katalysator.
De kleurverandering van Co2+-ionen van roos naar groen terug naar roos toont aan dat deze
katalysator wel degelijk een rol speelt tijdens de reactie door de vorming van een tussenproduct maar
zelf na de reactie onveranderd is. Ook de waarnemingen van het tweede gedeelte van de proef
bewijzen dit.
De manier waarop een katalysator tussenkomt in het verloop van een chemisch proces is niet altijd
bekend. Soms is de katalysator de ontmoetingsplaats van de reagerende stoffen; dan weer grijpt de
katalysator in door de vorming van een intermediair product. Veralgemeend kan men steeds zeggen
dat met een katalysator de reactie een lagere minimale energie vereist. Bestudeer het energiediagram
links en vul het diagram rechts aan wat betreft de invloed van een katalysator.
Stuurgroep NW- VVKSO
33
Toepassing
De autokatalysator
Model Toyota
De autokatalysator zorgt voor een vermindering van de hoeveelheid schadelijke stoffen in de
uitlaatgassen (koolstofmonoxide, koolwaterstoffen en stikstofoxiden). Hij bestaat uit een roestvrijstalen
omhulsel, een thermische isolatie en een honingraatvormig keramisch element dat is geïmpregneerd
met edele metalen zoals platina, rhodium en palladium.
In de autokatalysator wordt een chemisch proces op gang gebracht, zonder dat er daarbij een
verbranding optreedt of de autokatalysator op enigerlei wijze verandert. Het gebruik van een
autokatalysator vereist het gebruik van loodvrije benzine. Lood in de benzine kan ernstige schade
berokkenen aan de autokatalysator.
Stuurgroep NW- VVKSO
34
Antwerpse leien zuiveren de lucht
Bron: Metro 8-9-2003
Voor de aanleg van de zijrijbanen van de Antwerpse
Leien zullen luchtzuiverende betonklinkers gebruikt
worden. Een primeur in België.
Aan de betontegels is het luchtzuiverende
titaandioxide
toegevoegd.
Dat
bevordert
de
fotokatalyse onder invloed van zonlicht, waarbij
diverse schadelijke gassen worden afgebroken. Die
gassen liggen aan de basis van de smog en de hoge
ozonconcentraties in de zomer. Materialen die
behandeld zijn met titaandioxide hebben ook een
groter zelfreinigend karakter, wat zorgt voor grotere
duurzaamheid en ethische kwaliteit. (…) Volgens een
berekening kan de totale uitstoot van stikstofoxiden in
België met 27% verminderen als alle daken worden
aangelegd met titaandioxidehoudende materialen.
Andere toepassingen
- Voor het harden van oliën in de bereiding van margarine wordt nikkel als katalysator gebruikt.
- Voor het rijpen van geoogste vruchten wordt etheengas als katalysator gebruikt.
- Enzymen laten chemische omzettingen in het lichaam bij lagere temperatuur doorgaan dan die
waarbij ze buiten het lichaam kunnen gebeuren.
- Gist is een katalysator voor de omzetting van glucose naar alcohol.
Dronken vogels sturen verkeer in de war
In de Amerikaanse staat Californië zijn honderden
vogels omgekomen. De dieren waren dronken. Ze
hadden gegeten van gistende bessen die langs
Highway 101 groeien. Daardoor verloren ze ieder
richtingsgevoel en vlogen onbeholpen tegen de auto’s
aan. Veel automobilisten probeerden nog te remmen
waardoor kettingbotsingen ontstonden. De autoriteiten
willen de bessenstruiken bij Highway 101 weg laten
halen. Bron: Eos – datum onbekend
6
VAN LUCIFER TOT AIRBAG ...................................................................................................... 24
6.1
De chemische reactiesnelheid .............................................................................................. 24
6.1.1 Trage en snelle reacties ....................................................................................................... 24
6.1.2 Definitie van chemische reactiesnelheid .............................................................................. 24
1
Experiment ........................................................................................................................... 24
6.1.3 Reactiesnelheid en botsingsmodel ...................................................................................... 24
6.2
Activeringsenergie of startenergie ....................................................................................... 26
6.2.1 Het aansteken van een lucifer.............................................................................................. 26
1
Waaruit bestaat het kopje van een lucifer eigenlijk? ............................................................ 26
2
De verbranding ..................................................................................................................... 26
3
Activeringsenergie ................................................................................................................ 26
4
Energiediagram .................................................................................................................... 27
6.2.2 De airbag .............................................................................................................................. 27
6.3
Factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden...................................................................... 28
6.3.1 De verdeeldheid van de reagerende stoffen ........................................................................ 28
6.3.2 De concentratie van de reagerende stoffen ......................................................................... 29
6.3.3 De temperatuur .................................................................................................................... 31
6.3.4 Een katalysator..................................................................................................................... 32
Stuurgroep NW- VVKSO
35