H.2.3 Ontleding en chemische synthese

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

Ontleding en chemische synthese

Hoofdstuk 2.3

Leerdoelen

• Ik weet wat chemische reacties zijn
• Ik ken de verschillende ontledingsreacties
• Ik weet wat een vormingsreactie is
• Ik weet wat een verbrandingsreactie is en wat hiervoor nodig is

Reactievergelijkingen

Om een reactie schematisch weer te geven maken we gebruik van reactievergelijkingen. Hierbij staan de beginstoffen vóór de pijl en de reactieproducten na de pijl.

Regels:

1. Er komen nooit atomen bij en er verdwijnen ook nooit atomen.
2. Je mag alleen het coëfficiënt aanpassen. Dit is een heel getal!
   
3. De coëfficiënten moeten ze klein mogelijk zijn.
   

Reactievergelijkingen

Maak onderstaande reactievergelijking kloppend:

                    ..Fe₂O_{3 (g)}+ ..CO_(g) --> ..Fe_(s) + ..CO_2(g)

Ontledingsreacties

• Bij een ontledingsreactie wordt een stof "in stukjes gebroken"
• Eén beginstof, meerdere reactieproducten

Er zijn drie soorten ontledingsreacties:

1. Thermolyse: ontleding d.m.v. warmte
2. Elektrolyse: ontleding d.m.v. elektriciteit
3. Fotolyse: ontleding d.m.v. licht
   

Bijvoorbeeld:

Water --> waterstof + zuurstof

Thermolyse

1. De minimale temperatuur die nodig is om een verbinding te ontleden heet; ontledingstemperatuur.
   
2. Bij stoffen waar kool vrij komt bij de reactie zonder zuurstof zijn het organische stoffen.

Fotolyse

1. Fotolyse is een ontledingsreactie door middel van licht. Lichtgevoelige stoffen worden om deze reden in het donker bewaard.
   
2. Bruine flesjes gemaakt van glas voor medicijnen worden gebruikt omdat ze licht tegen gaan.

Elektrolyse

1. De minimale temperatuur die nodig is om een verbinding te ontleden heet; ontledingstemperatuur.
   
2. Bij stoffen waar kool vrij komt bij de reactie zonder zuurstof zijn het organische stoffen.

De kleur van gordijnen vervaagt vaak na lange tijd. Leg uit wat voor soort reactie dit is.

Synthesereacties

1. Bij synthesereacties hebben we een beginstof en een gewenste reactieproduct. Naast een reactieproduct zijn er bijproducten. Voor de werkzame stof in aspirine wordt er ook een synthetische reactie uitgevoerd.

Synthetische reactie aspirine

Vormingsreactie

• Bij een vormingsreactie wordt een stof gevormd uit meerdere stoffen
• Meerdere beginstoffen, één eindproduct
  

Bijvoorbeeld:

waterstof + zuurstof --> water

Verbrandingsreacties

• Bij een verbrandingsreactie heb je nodig: brandstof, zuurstof en temperatuur. Het is dus altijd een reactie met zuurstof!
• Mist één van de drie, dan kan er geen verbrandingsreactie plaatsvinden
• Afhankelijk van de atoomsoorten in de                           brandstof ontstaan er verschillende      verbrandingsproducten.

Verbrandingsreacties

• De verbrandingsproducten zijn afhankelijk van de atoomsoorten in de brandstof
• In tabel 1 (blz. 93/83) kun je de verbrandingsproducten vinden. Deze leer je uit je hoofd!
• In methaan (CH₄) zitten C'tjes en H'tjes. De verbrandingsproducten zijn dan CO₂ en H₂O

Welke stoffen ontstaan bij de verbranding van

H​2​​S

Aantoningsreacties

• Een aantoningsreactie is een reactie waarmee je een bepaalde stof kan aantonen
• Zuurstof: gloeiende houtspaander
• Waterstof: aansteken geeft "plofje"
• Koolstofdioxide: helder kalkwater wordt troebel
• Zwaveldioxide: geel joodwater ontkleurt
• Water: wit kopersulfaat wordt blauw
  

Aantoningsreacties

• Koolstofdioxide: helder kalkwater wordt troebel

https://www.youtube.com/watch?v=xyTEJsx1O5s

• Zwaveldioxide: geel joodwater ontkleurt

https://www.youtube.com/watch?v=e-3BkaeenX4

• Water: wit kopersulfaat wordt blauw

https://www.youtube.com/watch?v=UQtMb10287A

Bij een verbrandingsreactie komen stoffen vrij die joodwater ontkleurt en kalkwater troebel maakt. Welke atoomsoorten zou deze stof minimaal bevatten?

Reactievergelijkingen

Stappenplan voor het opstellen van een reactievergelijking:

1. Schrijf alle stoffen op als molecuulformule (vergeet de fase niet!) en kijk welke stof(fen) vóór en welke stof(fen) na de reactiepijl moeten staan.
2. Kijk hoeveel atomen je van elke atoomsoort vóór en na de pijl hebt.
3. Maak de hoeveelheden gelijk door coëfficiënten vóór de molecuulformules te zetten.

Oefening baart kunst!

Reactievergelijkingen

Voorbeeld 1:

Bij de ontleding van methaangas (CH₄) ontstaat vast koolstof en waterstofgas. Geef de kloppende reactievergelijking.

Reactievergelijkingen

Voorbeeld 2:

Bij de verbranding van methaangas (CH4) ontstaat koolstofdioxide en waterstof. Geef de kloppende reactievergelijking.

Reactievergelijkingen

Probeer het nu zelf!

Geef de kloppende reactievergelijking van de ontleding van vast zinkoxide (ZnO).

Reactievergelijkingen

Probeer het nu zelf!

Geef de kloppende reactievergelijking van de ontleding van vast zinkoxide (ZnO). Hierbij ontstaat een vaste stof en een gas.

2 ZnO(s) --> 2 Zn (s) + O₂ (g)

Reactievergelijkingen

Probeer het nu zelf!

Geef de kloppende reactievergelijking van de verbranding van etheengas (C₂H₄). Hierbij ontstaat koolstofdioxide en water.

Reactievergelijkingen

Probeer het nu zelf!

Geef de kloppende reactievergelijking van de verbranding van etheengas (C₂H₄). Hierbij ontstaat koolstofdioxide en water.

C₂H₄ (g) + 3 O₂ (g) --> 2 CO₂ (g) + 2 H₂O (l)

Leerdoelen

• Ik weet wat chemische reacties zijn
• Ik weet wat een verbrandingsreactie is en wat hiervoor nodig is
• Ik ken de verschillende ontledingsreacties
• Ik ken de verschillende aantoningsreacties
• Ik weet wat een vormingsreactie is