NOVA les 3 H9.2 Stappenplan en reactiemilieu

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

• DEZE LES

5VWO NOVA 

les 3 H9.2

stappenplan en milieu

Leg klaar:

- schrift + pen

- Binas

DEZE LES

Leer je met behulp van Binas 48 de totaalvergelijking van een redoxreactie opstellen met verbindingen en samengestelde ionen:                    - uitleg

                                 - stappenplan

                                 - DEMO's (toepassen)

Benodigde voorkennis: de namen en formules van samengestelde ionen

Leerdoelen

1. je kunt met behulp van Binas 48 uitzoeken welk van de aanwezige deeltjes de sterkste OX en RED zijn
2. je kunt met Binas 48 beredeneren of een RedOx reactie verloopt
3. je kunt met behulp van halfreacties uit Binas 48 een kloppende totaalreactie opstellen
4. je kunt bij (een omschrijving van) een experiment de aanwezige stoffen en deeltjes  met de juiste formules noteren

hoe hoger hoe zwakker

sterk

RED

OX 

sterk

hoe lager hoe zwakker

1. In Binas tabel 48 kun je de sterkte van oxidatoren en reductoren opzoeken

2. je kunt met Binas 48 beredeneren of een RedOx reactie verloopt

Een redoxreactie verloopt als 

in Binas tabel 48 

de OX boven de RED staat

Er geldt:               dU < of = -0,3: geen reactie

                                      -0,3 < dU < +0,3 : evenwicht

                          dU = of > +0,3: aflopend

NOTEER EN LEER

3. je kunt met behulp van halfreacties uit Binas 48 een kloppende totaalreactie opstellen

Uitleg basisprincipe met een eenvoudig voorbeeld:

1. noteer de halfreacties                 Ni                 -->   Ni2+ + 2e-

    van de OX en de RED                    Fe3+ + e-  -->   Fe2+

TIP: zet de pijlen onder elkaar, zodat je duidelijk ziet welke deeltjes voor de pijl komen en welke erna

Opstellen redox-reactievergelijking

1. noteer de halfreacties                 Ni                 -->   Ni2+ + 2e-       1x

    van de OX en de RED                    Fe3+ + e-  -->   Fe2+                   2x

2. maak het aantal 

elektronen gelijk (noteer!)

Opstellen redox-reactievergelijking

1. noteer de halfreacties                   Ni                 -->   Ni2+ + 2e-       1x

    van de OX en de RED                      Fe3+ + e-  -->   Fe2+                   2x

2. maak het aantal 

elektronen gelijk (noteer!)    Ni + 2Fe3++2e- --> Ni2++2e-+ 2Fe2+

3. tel de halfreacties op

TIP: werk netjes recht onder elkaar, dan vergeet je geen deeltjes

Opstellen redox-reactievergelijking

1. noteer de halfreacties                   Ni                 -->   Ni2+ + 2e-       1x

    van de OX en de RED                      Fe3+ + e-  -->   Fe2+                   2x

2. maak het aantal 

elektronen gelijk (noteer!)    Ni + 2Fe3++2e- --> Ni2++2e-+ 2Fe2+

3. tel de halfreacties op

4. streep dezelfde deeltjes weg     Ni + 2Fe3+ --> Ni2+ + 2Fe2+

stap 5: Controleer jezelf !!

- is het aantal atomen voor en na de pijl gelijk? (kloppend)

- is de totale lading voor en na de pijl gelijk? (ladingbalans)

Ni + 2Fe3+ --> Ni2+ + 2Fe2+

Werken met een stappenplan

Als er verbindingen of samengestelde ionen betrokken zijn bij de redox-reactie, wordt het opstellen van een totaalvergelijking iets ingewikkelder. 

Het helpt om dan het stappenplan (blz 152) te volgen.

blz 96

Pak deze blz

erbij zodat je kunt meelezen

toepassen bij EXP 2A (demo)

Kaliumpermangantaat-oplossing met natriumsulfiet-oplossing

stap 1 deeltjesinventarisatie

> welke stoffen zijn aanwezig?

> wat is de juiste notatie?

(oplossingen in losse ionen!)

natriumsulfiet-oplossing:

kaliumpermanganaat-oplossing: 

Opstellen van de reactievergelijking met het stappenplan (blz 152)

stap 2 sterkste OX, RED

> bepaal van elk deeltje of het OX of RED kan zijn

> heb je meer dan 1 OX of RED, kijk dan in Binas 48 welke de sterkste is (hoogste OX, laagste RED)

Na+         SO32- 

K+           MnO4-

stap 3 halfreacties

> Neem de halfreacties over uit Binas 48

TIP: Noteer eerst de formules van de sterkste OX en RED uit stap 2 in de kantlijn en maak daarna de halfreactie af. Zo schrijf je het niet per ongeluk verkeerd om over

OX: MnO4-

RED:  SO32- 

stap 4 verloopt reactie?

> noteer de standaard-elektrodepotentialen van OX en RED

> bereken Uox - Ured:

• dU <, = -0,3: geen reactie
• -0,3 < dU < +0,3 : evenwicht
• dU =, > +0,3: aflopend

OX: MnO4-

RED:  SO32- 

stap 5 elektronen gelijk maken

> kijk naar het aantal elektronen in beide halfreacties. In welke verhouding moet je ze optellen, zodat het aantal elektronen evenveel is?

TIP: Noteer deze factoren altijd achter de halfreacties

OX: MnO4-

RED: SO32- 

stap 6 Optellen en wegstrepen

> Tel de halfreacties op

> streep dezelfde deeltjes voor en na de pijl tegen elkaar weg

TIP: zet de pijlen van de halfreacties recht onder elkaar, zodat je goed ziet wat er voor en na de pijl hoort en je niets vergeet over te nemen!

EXP2 A   Invloed van het milieu

We laten dezelfde reactie nog een keer zien, maar nu veranderen we het milieu: we voegen een beetje zwavelzuur toe

stap 1 deeltjesinventarisatie

> welke stoffen zijn aanwezig?

> wat is de juiste notatie?

(oplossingen in losse ionen!)

natriumsulfiet-oplossing:

zwavelzuur-oplossing:

kaliumpermanganaat-oplossing: 

Opstellen van de reactievergelijking met het stappenplan (blz 96)

stap 2 sterkste OX, RED

> bepaal van elk deeltje of het OX of RED kan zijn 

> heb je meer dan 1 OX of RED, kijk dan in Binas 48 welke de sterkste is (hoogste OX, laagste RED)

> controleer of de sterkste OX boven de sterkste RED staat

Na+         SO32- 

H+            SO42-  

K+           MnO4-

stap 3 halfreacties

> Neem de halfreacties over uit Binas 48

TIP: Noteer eerst de formules van de sterkste OX en RED uit stap 2 in de kantlijn en maak daarna de halfreactie af. Zo schrijf je het niet per ongeluk verkeerd om over

OX: MnO4-

RED:  SO32- 

stap 4 elektronen gelijk maken

> kijk naar het aantal elektronen

in beide halfreacties. 

In welke verhouding moet je ze 

optellen, zodat het aantal elektronen 

evenveel is?

TIP: Noteer deze factoren altijd achter de halfreacties

stap 5 Optellen en wegstrepen

> Tel de halfreacties op

> streep dezelfde deeltjes voor en na de pijl tegen elkaar weg

TIP: zet de pijlen van de halfreacties recht onder elkaar, zodat je goed ziet wat er voor en na de pijl hoort en je niets vergeet over te nemen!

na wegstrepen van dezelfde deeltjes houd je over:

na wegstrepen van dezelfde deeltjes houd je over:

Kies de juiste halfreactie

Het permanganaat-ion en het sulfiet-ion kunnen op verschillende manieren reageren en dat komt door het milieu.

NOTEER & LEER: Let dus goed op de halfreactie die je kiest!

                                   ALLE deeltjes in de halfreactie MOETEN 

                                   aanwezig zijn!!

eigen werk

pas het stappenplan toe bij het maken van opgave 9, 11 en 13 van H9.2

00:20

EXPERIMENT 2

In het buisje zit een oplossing van natriumsulfiet

Hieraan voegt men enkele mL zwavelzuur toe, zodat er een zuur milieu ontstaat

Daarna  vindt de reactie plaats met het paars gekleurde kaliumpermanganaat

stap 1 deeltjesinventarisatie

> welke stoffen zijn aanwezig?

> wat is de juiste notatie?

(oplossingen in losse ionen!)

natriumsulfiet-oplossing:

zwavelzuur-oplossing:

kaliumpermanganaat-oplossing: 

Opstellen van de reactievergelijking met het stappenplan (blz 57/58)

stap 2 sterkste OX, RED

> bepaal van elk deeltje of het OX of RED kan zijn (tabel 3!!)

> heb je meer dan 1 OX of RED, kijk dan in Binas 48 welke de sterkste is (hoogste OX, laagste RED)

> controleer of de sterkste OX boven de sterkste RED staat

Na+         SO32- 

H+            SO42-  

K+           MnO4-

stap 3 halfreacties

> Neem de halfreacties over uit Binas 48

TIP: Noteer eerst de formules van de sterkste OX en RED uit stap 2 in de kantlijn en maak daarna de halfreactie af. Zo schrijf je het niet per ongeluk verkeerd om over

OX: MnO4-

RED:  SO32- 

stap 4 elektronen gelijk maken

> kijk naar het aantal elektronen in beide halfreacties. In welke verhouding moet je ze optellen, zodat het aantal elektronen evenveel is?

TIP: Noteer deze factoren altijd achter de halfreacties

stap 5 Optellen en wegstrepen

> Tel de halfreacties op

> streep dezelfde deeltjes voor en na de pijl tegen elkaar weg

TIP: zet de pijlen van de halfreacties recht onder elkaar, zodat je goed ziet wat er voor en na de pijl hoort en je niets vergeet over te nemen!

na wegstrepen van dezelfde deeltjes houd je over:

Invloed van het milieu

In het volgende filmpje laten we dezelfde reactie nog een keer zien, maar nu veranderen we het milieu.

In het eerste buisje zie je dezelfde proef als hiervoor (met zuur)

In het tweede buisje is geen zuur toegevoegd, alleen water

In het derde buisje is OH- toegevoegd.

Bekijk het verschil.

Stel de vergelijking op van de reactie tussen een oplossing van natriumsulfiet en kaliumpermanganaat in basisch milieu. Gebruik het stappenplan

Eigen werk

Maak opgave 9de, 10abc en 12ab

(stop na 30 minuten, maak het op een later moment af)

Leer H8.2

Het stappenplan leer je het beste door het heel vaak te gebruiken. 

Heb je nog vragen over deze les? stel die dan hier: