Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 3

Transcriptie

1 Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 3 Samenvatting door K woorden 5 maart ,5 2 keer beoordeeld Vak Scheikunde Scheikunde Samenvatting H3 3V 3.1 Energie Fossiele brandstoffen -> nu nog er afhankelijk van voor energie Verbranding fossiele brandstof -> Energie, CO2 CO2 -> versterking broeikaseffect Broeikaseffect => stijging v.d. temperatuur v.d. dampkring (slecht) Oplossing: duurzame energie (windmolenparken) Sommige verbrandingsreacties, leveren energie Sommige verbrandingsreacties, hebben energie nodig 3.2 Kenmerken van een chemische reactie Chemische reactie => er komt bij een reactie van bepaalde stoffen energie vrij Chemische reactie -> energie-effect treedt op Chemische reactie herken je door: veranderde stofeigenschappen Faseverandering is GEEN chemische reactie Het begin stof verdwijnt -> nieuwe stof ontstaat, het reactieproduct Exotherme reactie => een reactie waarbij energie (warmte, licht) vrijkomt Endotherme reactie => een reactie die alleen verloopt als er energie wordt toegevoerd 3.3 Reactieomstandigheden Reactietemperatuur (ontbrandingstemperatuur) => bepaalde minimale temperatuur nodig voor een chemische Pagina 1 van 12

2 reactie De volgende factoren hebben invloed op de reactiesnelheid: Soort stof -> een brandbardere stof zorgt voor een grotere reactiesnelheid Verdelingsgraad v.d. beginstof(fen) -> grotere verdelingsgraad, grotere reactiesnelheid Concentratie v.d. beginstof(fen) -> grotere concentratie, grotere reactiesnelheid Temperatuur v.h. reactiemengsel -> hogere temperatuur, grotere reactiesnelheid Aanwezigheid van een katalysator -> een hulpstof, waarmee de reactiesnelheid groter is Wet van Lavoisier (wet van behoud van massa) => bij een chemische reactie is de totale massa van de beginstoffen gelijk aan de totale massa v.d. reactieproducten Ook wel: bij een scheikundige reactie verdwijnt geen materie Chemische reactie kan je weergeven in -> reactieschema, verkorte weergave v.d. beschrijving van een reactie Chemische reactie stopt, als één v.d. beginstoffen op is (de andere is de overmaat) 3.4 Formuletaal Een molecuulformule geeft aan welke atomen in een molecuul voorkomen en hoeveel er zijn van elke soort. Index => getal dat rechtsonder elk symbool staat (behalve als het 1 is), geeft het aantal atomen van elke soort in het molecuul weer (H2O) Coëfficiënt => getal dat vóór een molecuulformule staat (behalve als het 1 is), geeft het aantal moleculen van een stof weer (2H2O) 3.5 Van reactieschema naar reactievergelijking Een reactieschema waar er voor en achter de pijl evenveel atomen van elke soort moeten staan => een reactievergelijking Als je de formules kent v.d. beginstoffen en de reactieproducten, kan je een reactievergelijking opstellen. Tips voor een reactievergelijking: Een atoomsoort die in drie of meer molecuulsoorten voorkomt, bewaar je bij het kloppend maken voor het laatst Je begint altijd met een atoomsoort die maar in twee molecuulsoorten voorkomt Handig voor reactievergelijkingen: Pagina 2 van 12

3 Naam Koper Kwik Lood Magnesium Mangaan Titaan Uraan IJzer Fluor Formule Cu Hg Pb Mg Mn Ti U Fe F Weten voor reactievergelijkingen: Naam Formule Naam Formule Waterstof H2 Helium He Stikstof N2 Neon Ne Zuurstof O2 Argon Ar Fluor F2 Krypton Kr Chloor Cl2 Xenon Xe Broom Br2 Radon Rn Jood I2 Zwavel S8 Fosfor P4 Naam Water Ammoniak Ethanol Glucose Methaan Koolstofdioxide Zwaveldioxide Zwavelzuur Formule H2O NH3 C2H5OH C6H12O6 CH4 CO2 SO2 H2SO4 Bij verbranding -> O2 3.6 Verbrandingsreacties Verbrandingsreactie => een reactie van een stof met zuurstof, meestal vuurverschijnselen te zien. Pagina 3 van 12

4 Drie voorwaarden voor een verbrandingsreactie: Brandbare stof aanwezig Voldoende zuurstof aanwezig Ontbrandingstemperatuur bereikt Verbrandingsreactie: Warmte komt vrij -> exotherme reactie Vuurverschijnselen: Vlammen: hoeveelheid gloeiend gas Vonken: wegspringende deeltjes Na een verbranding kan je te maken hebben met: Rook: fijn verdeeld vast reactieproduct As: vast reactieproduct, slecht verdeeld, of het deel v.d. brandstof dat niet brandbaar was Meeste elementen kunnen met zuurstof reageren: Wel juiste reactieomstandigheden Tijdens reactie -> verbinding v.d. atoomsoort v.h. element en zuurstof => Oxide Bij verbranding elementen -> één reactieproduct => Oxide Bij verbranding verbindingen: 2 of meer oxiden Elke atoomsoort in de verbinding levert zijn eigen oxide (zuurstof NIET) Bij onvolledige verbranding: Te weinig zuurstof -> C (roet) en geen CO2(koolstofdioxide) Gloeiende roetdeeltjes -> gele kleur aan een vlam Vaak ontstaan C en CO2 als verbrandingsproducten naast elkaar -> gevaar: Kan leiden tot koolstof mono-oxide -> levensgevaarlijke stof, kleurloos, geurloos en het is een vergif Reagentia: Een reagens => een stof die zichtbaar van kleur verandert in aanwezigheid v.d. stof die je wilt aantonen. Voorwaarden: Selectief, de stof moet echt aanwezig zijn die je wilt aantonen Gevoelig, het moet snel kunnen veranderen VB.: Wit kopersulfaat -> water, het wordt blauw Kalkwater -> koolstofdioxide, witte suspensie ontstaat Broomwater -> zwaveldioxide, gele kleur verdwijnt Pagina 4 van 12

5 Factoren die invloed hebben op het verlopen van een verbrandingsreactie: Soort stof Verdelingsgraad Concentratie v.d. beginstoffen Temperatuur Katalysator Telwoorden: 1 = mono 2 = di 3 = tri 4 = tetra 5 = penta 6 = hexa 3.7 Rekenen met massaverhoudingen Massa -> in KG Maar atomen zijn heel klein en is dit dus niet handig Nieuwe atomaire massa-eenheid => u (unit) Een massa van 1 u => 1,67 x gram Een massa van 1 gram => 6,022 x 1023 units Massaverhouding => in welke verhouding atomen met elkaar reageren De verhouding is altijd hetzelfde Enkele atoomsoorten en hun atoommassa s: Atoomsoort: Aluminium Chloor IJzer Koolstof Magnesium Natrium Waterstof Zuurstof Zwavel Atoommassa: 26,98 u 35,45 u 55,85 u 12,01 u 24,31 u 22,99 u 1,008 u 16,00 u 32,06 u Pagina 5 van 12

6 3.8 Analysemethoden Analyse => ontbinden in bestanddelen Kwalitatieve analyse => het analyseren van allerlei stofeigenschappen om erachter te komen welke stof het is Kwantitatieve analyse => het analyseren van een bekende stof of een bekend mengsel om de samenstelling van die stof of dat mengsel te weten Voorbeelden van het toepassen van deze methoden: Kwaliteit water controleren Te hoge concentraties slechte stoffen in voedsel opsporen Misbruik van alcohol en drugs aantonen Verboden stimulerende middelen aantonen in sport Sporen van een plaats delict onderzoeken Analytische methode Scheikunde Samenvatting H3 3V 3.1 Energie Fossiele brandstoffen -> nu nog er afhankelijk van voor energie Verbranding fossiele brandstof -> Energie, CO2 CO2 -> versterking broeikaseffect Broeikaseffect => stijging v.d. temperatuur v.d. dampkring (slecht) Oplossing: duurzame energie (windmolenparken) Sommige verbrandingsreacties, leveren energie Sommige verbrandingsreacties, hebben energie nodig 3.2 Kenmerken van een chemische reactie Chemische reactie => er komt bij een reactie van bepaalde stoffen energie vrij Chemische reactie -> energie-effect treedt op Chemische reactie herken je door: veranderde stofeigenschappen Faseverandering is GEEN chemische reactie Het begin stof verdwijnt -> nieuwe stof ontstaat, het reactieproduct Pagina 6 van 12

7 Exotherme reactie => een reactie waarbij energie (warmte, licht) vrijkomt Endotherme reactie => een reactie die alleen verloopt als er energie wordt toegevoerd 3.3 Reactieomstandigheden Reactietemperatuur (ontbrandingstemperatuur) => bepaalde minimale temperatuur nodig voor een chemische reactie De volgende factoren hebben invloed op de reactiesnelheid: Soort stof -> een brandbardere stof zorgt voor een grotere reactiesnelheid Verdelingsgraad v.d. beginstof(fen) -> grotere verdelingsgraad, grotere reactiesnelheid Concentratie v.d. beginstof(fen) -> grotere concentratie, grotere reactiesnelheid Temperatuur v.h. reactiemengsel -> hogere temperatuur, grotere reactiesnelheid Aanwezigheid van een katalysator -> een hulpstof, waarmee de reactiesnelheid groter is Wet van Lavoisier (wet van behoud van massa) => bij een chemische reactie is de totale massa van de beginstoffen gelijk aan de totale massa v.d. reactieproducten Ook wel: bij een scheikundige reactie verdwijnt geen materie Chemische reactie kan je weergeven in -> reactieschema, verkorte weergave v.d. beschrijving van een reactie Chemische reactie stopt, als één v.d. beginstoffen op is (de andere is de overmaat) 3.4 Formuletaal Een molecuulformule geeft aan welke atomen in een molecuul voorkomen en hoeveel er zijn van elke soort. Index => getal dat rechtsonder elk symbool staat (behalve als het 1 is), geeft het aantal atomen van elke soort in het molecuul weer (H2O) Coëfficiënt => getal dat vóór een molecuulformule staat (behalve als het 1 is), geeft het aantal moleculen van een stof weer (2H2O) 3.5 Van reactieschema naar reactievergelijking Een reactieschema waar er voor en achter de pijl evenveel atomen van elke soort moeten staan => een reactievergelijking Pagina 7 van 12

8 Als je de formules kent v.d. beginstoffen en de reactieproducten, kan je een reactievergelijking opstellen. Tips voor een reactievergelijking: Een atoomsoort die in drie of meer molecuulsoorten voorkomt, bewaar je bij het kloppend maken voor het laatst Je begint altijd met een atoomsoort die maar in twee molecuulsoorten voorkomt Handig voor reactievergelijkingen: Naam Koper Kwik Lood Magnesium Mangaan Titaan Uraan IJzer Fluor Formule Cu Hg Pb Mg Mn Ti U Fe F Weten voor reactievergelijkingen: Naam Formule Naam Formule Waterstof H2 Helium He Stikstof N2 Neon Ne Zuurstof O2 Argon Ar Fluor F2 Krypton Kr Chloor Cl2 Xenon Xe Broom Br2 Radon Rn Jood I2 Zwavel S8 Fosfor P4 Naam Water Ammoniak Ethanol Glucose Methaan Koolstofdioxide Zwaveldioxide Zwavelzuur Formule H2O NH3 C2H5OH C6H12O6 CH4 CO2 SO2 H2SO4 Pagina 8 van 12

9 Bij verbranding -> O2 3.6 Verbrandingsreacties Verbrandingsreactie => een reactie van een stof met zuurstof, meestal vuurverschijnselen te zien. Drie voorwaarden voor een verbrandingsreactie: Brandbare stof aanwezig Voldoende zuurstof aanwezig Ontbrandingstemperatuur bereikt Verbrandingsreactie: Warmte komt vrij -> exotherme reactie Vuurverschijnselen: Vlammen: hoeveelheid gloeiend gas Vonken: wegspringende deeltjes Na een verbranding kan je te maken hebben met: Rook: fijn verdeeld vast reactieproduct As: vast reactieproduct, slecht verdeeld, of het deel v.d. brandstof dat niet brandbaar was Meeste elementen kunnen met zuurstof reageren: Wel juiste reactieomstandigheden Tijdens reactie -> verbinding v.d. atoomsoort v.h. element en zuurstof => Oxide Bij verbranding elementen -> één reactieproduct => Oxide Bij verbranding verbindingen: 2 of meer oxiden Elke atoomsoort in de verbinding levert zijn eigen oxide (zuurstof NIET) Bij onvolledige verbranding: Te weinig zuurstof -> C (roet) en geen CO2(koolstofdioxide) Gloeiende roetdeeltjes -> gele kleur aan een vlam Vaak ontstaan C en CO2 als verbrandingsproducten naast elkaar -> gevaar: Kan leiden tot koolstof mono-oxide -> levensgevaarlijke stof, kleurloos, geurloos en het is een vergif Reagentia: Een reagens => een stof die zichtbaar van kleur verandert in aanwezigheid v.d. stof die je wilt aantonen. Voorwaarden: Pagina 9 van 12

10 Selectief, de stof moet echt aanwezig zijn die je wilt aantonen Gevoelig, het moet snel kunnen veranderen VB.: Wit kopersulfaat -> water, het wordt blauw Kalkwater -> koolstofdioxide, witte suspensie ontstaat Broomwater -> zwaveldioxide, gele kleur verdwijnt Factoren die invloed hebben op het verlopen van een verbrandingsreactie: Soort stof Verdelingsgraad Concentratie v.d. beginstoffen Temperatuur Katalysator Telwoorden: 1 = mono 2 = di 3 = tri 4 = tetra 5 = penta 6 = hexa 3.7 Rekenen met massaverhoudingen Massa -> in KG Maar atomen zijn heel klein en is dit dus niet handig Nieuwe atomaire massa-eenheid => u (unit) Een massa van 1 u => 1,67 x gram Een massa van 1 gram => 6,022 x 1023 units Massaverhouding => in welke verhouding atomen met elkaar reageren De verhouding is altijd hetzelfde Enkele atoomsoorten en hun atoommassa s: Pagina 10 van 12

11 Atoomsoort: Aluminium Chloor IJzer Koolstof Magnesium Natrium Waterstof Zuurstof Zwavel Atoommassa: 26,98 u 35,45 u 55,85 u 12,01 u 24,31 u 22,99 u 1,008 u 16,00 u 32,06 u 3.8 Analysemethoden Analyse => ontbinden in bestanddelen Kwalitatieve analyse => het analyseren van allerlei stofeigenschappen om erachter te komen welke stof het is Kwantitatieve analyse => het analyseren van een bekende stof of een bekend mengsel om de samenstelling van die stof of dat mengsel te weten Voorbeelden van het toepassen van deze methoden: Kwaliteit water controleren Te hoge concentraties slechte stoffen in voedsel opsporen Misbruik van alcohol en drugs aantonen Verboden stimulerende middelen aantonen in sport Sporen van een plaats delict onderzoeken Analytische methoden kwalitatieve analyse: Reagentia Analytische methoden kwantitatieve analyse: Gravimetrie Volumetrie n kwalitatieve analyse: Reagentia Analytische methoden kwantitatieve analyse: Gravimetrie Pagina 11 van 12

12 Volumetrie Pagina 12 van 12