H11.4 Reactiesnelheid

H11.4 Reactiesnelheid
1 / 47
suivant
Slide 1: Diapositive
ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

Cette leçon contient 47 diapositives, avec quiz interactifs, diapositives de texte et 3 vidéos.

time-iconLa durée de la leçon est: 45 min

Éléments de cette leçon

H11.4 Reactiesnelheid

Slide 1 - Diapositive

noem de 5 factoren die de snelheid van een reactie beïnvloeden

Slide 2 - Question ouverte

Leerdoelen
  • je kunt uit experimentele gegevens en/of uit het energiediagram afleiden wat de snelheidsbepalende stap is
  • je kunt de werking van een katalysator uitleggen met behulp van een energiediagram
  • je kunt de werking van een katalysator in verklaren aan de hand van het reactiemechanisme en stabiliteit van tussenproducten. 

Slide 3 - Diapositive

Het belang van katalyse
Waarom wordt er onderzoek gedaan aan katalysatoren?
Wat heeft de maatschappij hieraan?

Slide 4 - Diapositive

Slide 5 - Vidéo

Waarom is katalyse belangrijk voor onze welvaart? Door gebruik van katalysatoren....
A
kunnen er veel meer verschillende producten gemaakt worden
B
kosten processen minder energie
C
wordt vorming en uitstoot van stikstofoxiden verminderd
D
kan biomassa gebruikt worden als brandstof

Slide 6 - Quiz

snelheidsbepalende stap
De langzaamste stap in het reactiemechanisme = snelheidsbepalende stap.
Als je deze stap kan versnellen zal de hele reactie sneller verlopen.

Slide 7 - Diapositive

Onderzoek aan reactiemechanismen
Om erachter te komen via welk mechanisme (en via welke deelstappen) een reactie verloopt, moet je meten hoe de concentraties van de stoffen tijdens de reactie veranderen als je één factor verandert.
Dit is niet eenvoudig, omdat vaak meerdere mechanismen tegelijkertijd verlopen (zie les 10). Soms is het mogelijk om het ontstaan en verdwijnen van tussenproducten te meten.

Slide 8 - Diapositive

voorbeeld
Je meet de verandering van de concentraties van de stoffen uit de volgende reactie:
2 NO + O2 -> 2 NO
Je ziet [NO] en [O2] dalen en er ontstaat een tussenproduct: N2O2

Slide 9 - Diapositive

voorbeeld
Je meet de verandering van de concentraties van de stoffen uit de volgende reactie:
2 NO + O2 -> 2 NO

Slide 10 - Diapositive

Wat valt je op in de figuur bij de reactie:

2 NO + O2 -> 2 NO2 

Slide 11 - Question ouverte

Op zoek naar een mechanisme
Blijkbaar is de reactievergelijking een totaalreactie en verloopt deze reactie in deelstappen. Bij één van deze deelstappen ontstaat N2O2. Een mechanisme zou dan kunnen zijn:
stap 1: 2 NO -> N2O2
stap 2: N2O2 + O2 -> 2 NO2 
totaal: 2 NO + O2 -> 2 NO2

Slide 12 - Diapositive

Welke reactie is de snelheidsbepalende stap?
A
stap 1
B
stap 2

Slide 13 - Quiz

langzaamste stap?
Uit de meting van de concentraties kun je ook nog iets anders afleiden: de vorming van N2O2 in stap 1 gaat sneller dan de omzetting van N2O2 in stap 2. Dat zie je omdat de concentratie N2O2 in het begin steeds toeneemt: 
N2O2 hoopt zich op.

Slide 14 - Diapositive

Uit hoeveel stappen bestaat de reactie?
A
1
B
2
C
3
D
4

Slide 15 - Quiz

Welke stap is de snelheidsbepalende stap?
A
1
B
2
C
3
D
4

Slide 16 - Quiz

Welke reactiestap(pen) is/zijn endotherm?
A
alleen 1
B
1 en 2
C
2 en 3
D
alleen 2

Slide 17 - Quiz

Wat is het overall energie-effect van deze reactie?
A
endotherm
B
exotherm

Slide 18 - Quiz

Welke energiediagram past bij de gegevens over de reactie snelheden?
A
a
B
b
C
c

Slide 19 - Quiz

Maak opgave 31
timer
5:00

Slide 20 - Diapositive

Slide 21 - Diapositive

Maak opgave 33
timer
5:00

Slide 22 - Diapositive

Slide 23 - Diapositive

af voor de volgende les:
H11.4 bestuderen
maken + nakijken opgave 34

Slide 24 - Diapositive

H11.4 Reactiesnelheid

Slide 25 - Diapositive

Leerdoelen
  • je kunt uit experimentele gegevens en/of uit het energiediagram afleiden wat de snelheidsbepalende stap is
  • je kunt de werking van een katalysator uitleggen met behulp van een energiediagram
  • je kunt de werking van een katalysator in verklaren aan de hand van het reactiemechanisme en stabiliteit van tussenproducten. 

Slide 26 - Diapositive

Programma
Vragen over H11.4 opgave 33 + 34
Maken opgave 35 (ex opg), 37 en 38 (ex opg)

Slide 27 - Diapositive

Maak opgave 35 (ex opg)
Lees de tekst nauwkeurig. 
Onderstreep namen/getallen die je misschien later nodig hebt.
Noteer al je redeneerstappen.
Te behalen: 3 x 2p
Tip bij c: het gaat om een endotherme reactie

Klaar? Maak opgave 37 en 38 
timer
10:00

Slide 28 - Diapositive

Nakijken 35 a

Slide 29 - Diapositive

Nakijken 35b

Slide 30 - Diapositive

 35c

Slide 31 - Diapositive

Slide 32 - Diapositive

Maak opgave 37 + 38 (ex opg)
Lees de tekst nauwkeurig. 
Onderstreep namen/getallen die je misschien later nodig hebt.
Noteer je redeneerstappen


 
timer
15:00

Slide 33 - Diapositive

snelheidsbepalende stap
Bij het onderzoek aan reactiemechanismen kunnen onderzoekers uit de concentratie van tussenproducten afleiden wat de snelheidsbepalende stap is: de stof die ophoopt is de beginstof van de snelheidsbepalende stap.

Slide 34 - Diapositive

Homogene en heterogene katalyse
  • Homogeen: katalysator en reactiemengsel in dezelfde fase.
  • Heterogeen: katalysator en reactiemengsel in verschillende fase.

Slide 35 - Diapositive

Homogene en heterogene katalyse
Je ziet zo twee voorbeelden van reacties die plaats vinden met een katalysator.
Na afloop van deze filmpjes kun je herkennen of het om een homogene of heterogene katalyse gaat.
De getoonde reacties en mechanismen hoef je niet te kennen.

Slide 36 - Diapositive

Slide 37 - Vidéo

In het filmpje zag je een reactie van waterstofperoxide met kobalt(II)chloride als katalysator. Dit was een voorbeeld van...
A
homogene katalyse
B
heterogene katalyse

Slide 38 - Quiz

Slide 39 - Vidéo

In het filmpje zag je de additie van waterstof aan etheen met nikkel als katalysator. Dit was een voorbeeld van...
A
homogene katalyse
B
heterogene katalyse

Slide 40 - Quiz

Een katalysator
  • wordt niet verbruikt
  • verhoogt de reactiesnelheid
  • verlaagt Eact
  • maakt soms een andere "route" mogelijk (voorbeeld op volgende dia)

Slide 41 - Diapositive

zonder katalysator: 
radicaal reactiemechanisme
(hoge activeringsenergie)
met katalysator: 
polair reactiemechanisme
(lagere activeringsenergie)
VOORBEELD:

Slide 42 - Diapositive

Afsluiting H11
Maak de volgende opgaven:
29, 30, 31, 33, 36 en 37
Deze geven een goed beeld van wat je moet kennen en kunnen na bestuderen van dit hoofdstuk.

Slide 43 - Diapositive


Na deze les, 
wil ik...
de uitleg nog 1 keer horen
meer voorbeelden krijgen
meer oefeningen maken
de leerstof thuis nog even bekijken
overgaan naar nieuwe leerstof
nog meer te weten komen over de leerstof
niet meer te weten komen over de leerstof
nog iets anders (vul de vraag op de volgende slide in)

Slide 44 - Sondage


Nog iets anders, namelijk...

Slide 45 - Question ouverte


Hoe vond je 
deze les?
😒🙁😐🙂😃

Slide 46 - Sondage

Heb je nog vragen over deze les? Stel ze hier:

Slide 47 - Question ouverte