§3.1 Energie §3.2 Kenmerken chemische reactie §3.3

§3.1 Energie
● Wat is energie?
○
○
Energie voorziening
■
Fossiele brandstof verbranden → Co2 komt vrij → slecht voor het broeikaseffect
■
Windmolen park
■
Zonnepanelen
Energie is ‘iets’ wat nodig is voor een verbrandingsreactie en wat vrij KAN komen bij een normale
reactie.
§3.2 Kenmerken chemische reactie
●
Iets is een reactie wanneer er minimaal 2 (begin)stoffen veranderen in 1 of meer andere (eind)stoffen.
●
Energie wat vrijkomt kan ook licht of warmte zijn.
●
De stofeigenschappen veranderen tijdens een chemische reactie.
○
Bij een faseverandering blijven de stofeigenschappen gelijk en is dus geen reactie
●
Beginstoffen → eindproduct(en)
●
Als er warmte vrijkomt is het een exotherme reactie
●
Als er warmte nodig is om een reactie te laten verlopen denk aan een verbrandingsreactie dan is het een
endotherme reactie.
§3.3 Reactieomstandigheden
●
Reactieomstandigheden
○
Reactietemperatuur
■
●
De minimale temperatuur die nodig is om een chemische reactie te laten plaatsvinden.
Factoren die invloed hebben op de reactiesnelheid
○
De beginstoffen
○
De verdelingsgraad van de beginstoffen (poeder of een blok bijv.)
○
Hoe groter de concentratie des te sneller de reactie
○
De temperatuur → hoe hoger de temperatuur des te sneller de reactie
○
Een hulpstof (katalysator)
1
● Wet behoud van massa / wet van lavoisier
○
De massa van de beginstoffen zijn even groot als de massa van de eindproducten.
○
Beginstoffen = eindproducten
● Reactieschema
○
Een chemische reactie is weer te geven in een reacteischema
■
Beginstoffen → eindproducten
●
Faseaanduidingen!
●
In namen (geen formules)
●
Bijv. koolstof (s) + zuurstof (g) → koolstofdioxide (g)
● Wanneer stopt een reactie?
○
Een reactie stopt wanneer één van de beginstoffen volledig gereageerd is.
○
Wat overblijft is de overmaat.
§3.4 Formuletaal
●
Je kan aan de hand van een molecuultekening een formule opstellen door alle moleculen te tellen en te
benoemen en dan in de goede volgorde te plaatsen.
● Een formule bestaat uit 3 delen
○
Symbool (welk element is het)
○
Index (hoe vaak komt dat element voor
○
Coëfficiënt (staat aan het begin van elke formule en geeft aan hoe vaak het element aanwezig is.)
C Symbool
i
2 H O
2
C= Coëfficient
Symbool= Symbool
I= Index
2
Voorbeeld van een formule 2H2O
●
De elementen zijn H en O
○
H = waterstof
○
O= zuurstof
●
Je hebt 2 waterstof moleculen omdat er een kleine 2 naast de H staat
●
Je hebt 2 water (H2O) moleculen omdat er een 2 voor de formule staat.
Molecuulformules
●
Element → stof die bestaat uit één atoomsoort
○
Één­atomige moleculen
■
○
bijv. au, na,
Twee­atomige moleculen
■
H2, O2, Cl2, Br2, I2, N2, F2
■
Cl. Br I N H O F (Cl. Brinhof → ezelsbruggetje alle twee­atomige moleculen)
§3.5 Reactieschema → vergelijking
●
Een reactievergelijking is bijna hetzelfde als een reactieschema het verschil is dat een vergelijking kloppend
is en het in formules is.
○
Vb. 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (l)
§3.6 Verbrandingsreacties
Als door verbranding een stof met zuurstof reageert heb je het over een verbrandingsreactie, vaak zijn hier
vuurverschijnselen bij.
3 Voorwaarden voor een verbrandingsreactie zijn:
1. Brandbare stof is aanwezig
2. Voldoende zuurstof aanwezig
3. Ontbrandingstemperatuur is bereikt
Bij zo’n reactie komt warmte vrij, het is dus een exotherme reactie.
Voorbeelden van vuurverschijnselen zijn
●
Vonken
●
vlammen
3
O.a. eiindproducten van een onvolledige verbranding zijn:
●
Rook
●
As
Verbranden elementen
Een ander eindproduct van een verbranding is een oxide, een verbinding van een stof en zuurstof die is ontstaan
door verbranding.
Verbranden verbindingen
Bij het verbranden van verbindingen van oxides krijgen alle beginstoffen hun eigen oxides. Uitgezonderd zuurstof.
Onvolledige verbranding
●
Dit ontstaat wanneer er te weinig zuurstof is toegevoegd.
○
Een voorbeeld hiervan is koolstofmonoxide. Dit ontstaat waneer C(roet) en CO2 met elkaar kunnen
reageren. Deze stof kan dodelijk zijn.
Oxides die ontstaan door verbranding
Brandstof
Onvolledige verbranding
Volledige verbranding
C
C (roet) of Co
Co2
H
H2O
H2O
N
No of N2
No2
S
So
So2
4
Reagentia
●
Hiermee kan je aantonen dat een bepaalde stof aanwezig is. De kleur van de stof verandert als er een
kleine hoeveelheid van de aantoonbare stof aanwezig is.
●
2 Voorwaarden:
○
Selectief: alleen bij die stof verandert de kleur
○
Gevoelig: als er een hele kleine hoeveelheid van de aantoonbare stof aanwezig is verandert de kleur
al.
●
Voorbeelden van die aantoonbare stoffen.
○
Wit kopersulfaat → reageert met water → kleur= blauw
○
Kalkwater (helder kleurloze vloeistof) → reageert met Co2 → kleur= witte suspensie
○
Broomwater (heldere geelbruine vloeistof) → reageert met So2 → kleur= heldere bruine vloeistof
Factoren die invloed hebben op de verbrandingsreactie
Zie paragraaf 3.3 ‘Factoren die invloed hebben op reactiesnelheid’ omdat deze namelijk hetzelfde zijn.
Kans op explosie is het hoogst als gasvormige brandstof in de juiste verhouding vermengd is met O2.
Paragraaf 3.7 Rekenen met massaverhoudingen
●
De massa­eenheid van atomen is u (unit). 1u= 1,67 x 10^­24. 1 gram= 6,022 x 10^23 u.
● Massaverhouding
○
Je hebt de verhouding van moleculen en atomen.
■
Bijvoorbeeld: Fe (s) + S (l) → FeS (s)
■
1 ijzer : 1 zwavel : zwavelsulfide
●
Je weet niet hoeveel atomen met elkaar reageren in welke verhouding maar wel
hoeveel moleuculen met elkaar reageren in welke verhouding.
5
○
Om dat te bepalen bereken je de atoom­massa van elk element, dan weet je de atoom­massa. De
massa van elk atoom staat in het periodiek systeem bij het symbool. De plaats is verschillend bij elk
periodiek systeem. Om dit te vinden kan je aanhouden dat H= 1,008. Dan moet je dat getal vinden
en die plaats gebruiken.
○
Als je bijv. in Fe (s) + S (l) → FeS (s)
■
55,85 : 32,06 : 87,91
■
10,00 : B : A
■
A= 10,00 : 55,85 x 32,06= 05,74
■
B= 10,00 : 55,85 x 87,91= 15,74
■
Nieuw : oud x verhoudingswaarde van te berekenen stof
● Overmaat berekenen
○
Als je niet snapt hoe je de overmaat moet berekenen, app me dan even. Leg ik het dan even uit
6