3.1 Energie. 3.2 Kenmerken chemische reactie

Transcriptie

1 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

2 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= Coëfficient Symbool= Symbool I= Index C Symbool 2 H O i 2 2

3 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 Één atomige moleculen bijv. au, na, Twee atomige moleculen H2, O2, Cl2, Br2, I2, N2, F2 Cl. Br I N H O F (Cl. Brinhof ezelsbruggetje alle twee atomige 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

4 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

5 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 massa eenheid van atomen is u (unit). 1u= 1,67 x 10^ 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

6 Om dat te bepalen bereken je de atoom massa van elk element, dan weet je de atoom massa. 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