4.2 reactievergelijkingen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

4.2 Reactievergelijkingen

Terugblik Reactieschema

Bij elke chemische reactie kan een reactie schema opgesteld worden. Een goede reactie schema heeft de volgende componenten:

1: De stofnamen zijn uitgeschreven

2: De fases van de stoffen staan genoteerd achter de stoffen

3: Eerst schrijf je de reactanten op (de stoffen die reageren), gevolgd door een pijl, en als laatst de producten die gevormd worden bij de reactie.

Bijvoorbeeld: Koolstof (s) + Zuurstof (g) -> Koolstofdioxide (g)

Stappenplan reactievergelijking

1. Stel reactieschema op
2. Vervang elke stofnaam door de bijbehorende formule
3. Stel de kloppende reactievergelijking op
4. Controleer of de reactievergelijking klopt 

Reactievergelijkingen

Behalve reactieschema's, kunnen er ook reactievergelijkingen worden opgesteld.

Een reactievergelijking heeft twee belangrijke verschillen ten opzichte van een reactie schema.

1: De chemische stoffen worden genoteerd met hun molecuulformule.

2: De massaverhoudingen moeten kloppend gemaakt worden.

Voorbeeld Reactievergelijking

In een katalysator wordt stikstofoxide ontleed in de stoffen stikstof en zuurstof.

Eerst noteren we de aanwezige stoffen:

Stikstofoxide: NO, Stikstof: N_2, Zuurstof: O₂

De reactievergelijking wordt vervolgens:

NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Vervolg Reactievergelijking

De reactievergelijking wordt vervolgens:

NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Alleen klopt deze reactievergelijking nog niet, er is namelijk na de pijl twee keer zoveel zuurstof en stikstof als voor de pijl. We kunnen de coëfficiënt aanpassen van alle moleculen, de reactie wordt dus als volgt:

2 NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

Na

O

H

Eerst noteer je de reactie vergelijking. Vervolgens zet je de aanwezige elementen eronder, in volgorde van minste naar meeste aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

Na

O

H

Vervolgens controleer je stap voor stap of de hoeveelheid aanwezige atomen kloppen. Klopt dit niet? Dan pas je de hoeveelheid aan, en begin je weer van boven.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

O

H

Eerst bij natrium: zowel links als rechts zijn er 1 natrium atoom aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

H

Vervolgens bij zuurstof: zowel links als rechts zijn er 1 zuurstof atoom aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> 1/2 H2 (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

2 H 2

Door te H2 te vermenigvuldigen met 1/2 klopt de verhouding hier weer. Alleen mogen er geen breuken in een antwoord staan van een reactievergelijking.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

2 H 3

Bij Waterstof zien we dat het mis gaat. Links van de pijl zijn er twee waterstof atomen, maar rechts van de pijl in totaal 3.

Hier moet dus iets veranderd worden.

Reactievergelijkingen kloppend maken

2 H2O (l) + 2 Na (s) -> 1 H2 (g) + 2 NaOH (aq)

2 Na 2

 2 O 2

4 H 4

Dus door alles met 2 te vermenigvuldigen haal je de breuken weg, en klopt het antwoord weer.

Het opstellen van een reactie

CH4(g) + O2(g) ---> CO2(g) + H2O(g)

1. Noteer de chemische Formule van de beginstoffen
2. Geef bij deze aan in welke fase ze zijn.
3. Zet de reactiepijl neer zodra de reactie plaatsvindt.
4. Noteer de formules van je reactie producten.
5. schrijf ook bij deze de fasen op.

4.2 reactievergelijkingen

Stap 1: Stel eerst het reactieschema op

Reactieschema = de reactie in woorden

Voorbeeld: Bij de verbranding van glucose is zuurstof nodig om als reactieproducten waterdamp en koolstofdioxide te krijgen.

4.2 reactievergelijkingen

Stap 2: Vervang nu elke stofnaam door de bijbehorende formule

Formule = molecuulformule (zie hoofdstuk 3)

Voorbeeld: Water(damp) = H₂O

4.2 reactievergelijkingen

Stap 3: Stel de kloppende reactievergelijking op

Regels kloppend maken:

• Je mag alleen de coëfficiënten veranderen (dus niet de index)
• Voor en na de pijl moet het aantal atomen van 1 soort gelijk zijn
• Je laat de coëfficiënt 1 weg (dit is overbodige informatie)
• Een coëfficiënt mag geen breuk zijn
• De coëfficiënten moeten zo klein mogelijk zijn

4.2 reactievergelijkingen

Stap 4: Controleer of de reactievergelijking klopt

• Controleer of je reactievergelijking klopt door de atomen voor en na de pijl met elkaar te vergelijken.
• Controleer ook of je reactievergelijking klopt met de regels bij stap 3.

Stappenplan reactievergelijkingen kloppend maken

Stap 1: Stel het reactieschema op

Stap 2: Vervang elke stofnaam door de bijbehorende formule

Stap 3: Stel de kloppende reactievergelijking op

Stap 4: Controleer of de reactievergelijking klopt

Aandachtspunten:

• Je mag alleen de coëfficiënten veranderen (dus niet de index)
• Voor en na de pijl moet het aantal atomen van 1 soort gelijk zijn
• Je laat de coëfficiënt 1 weg (dit is overbodige informatie)
• Een coëfficiënt mag geen breuk zijn
• De coëfficiënten moeten zo klein mogelijk zijn

Opdrachten 19-29

Kloppend maken:

Maak onderscheid tussen voor en na de pijl.

schrijf het symbool op van elke element soort.

Schrijf aan elke zijde op hoeveel je er van hebt.

Verander de coëfficiënten tot dat je aan beide zijden even veel hebt.

Controleer of je coëfficiënten vereenvoudigd kunnen worden.