4.1 Verbranding

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

4.1 Verbranding

Aan het einde van de les ...

...weet je wat een verbrandingsreactie is

...kun je een verbrandingsreactie opstellen hierbij de producten geven

...weet je wat een reagens is en kun je hiervan 2 voorbeelden noemen

Wat is er nodig voor verbranding?

• Brandbare stof
• Voldoende Zuurstof
• Ontbrandingstemperatuur

Branddriehoek

De drie voorwaarden voor het verlopen van een verbrandingsreactie

Brandbestrijding

Hoe blus je een brand?

• Water
• Schuim
• Brandstof wegnemen
• Uitblazen

Oliebrand blussen

- Water drijft op olie en gaat koken => steekvlam.

- Blussen? Deksel op de pan met olie.

Reactievergelijking (RV) van verbranding

Minimaal 2 beginstoffen bij een verbrandingsreactie:

- Zuurstof - O2

- Brandstof

Temperatuur komt niet in RV

Verbrandingsreactie

Verbranding = reactie waarbij de brandstof reageert met zuurstof.

Brandstof + zuurstof --> verbrandingsproduct(en)

Verbrandingsproducten zijn verbindingen van 1 andere atoomsoort met zuurstof (oxiden).

Vb. Magnesiumlint verbrandt, hierbij ontstaat magnesiumoxide (MgO).

Reactievergelijking (RV) van verbranding

Altijd zeker 2 beginstoffen bij een verbrandingsreactie:

  

 

O2 + CH4 --> ??

Oxiden

Een oxide is een verbinding die bestaat uit twee atoomsoorten:

- zuurstof

- element dat is verbrand

Reactievergelijking (RV) van verbranding

Bij de verbranding van een stof ontstaan oxiden van de atomen die in de (brand)stof zaten

O2 + CH4 --> CO2 + H2O

Reactievergelijking (RV) van verbranding

Bij de verbranding van een stof ontstaan oxiden van de atomen die in de (brand)stof zaten

Het oxide van koolstof uit CH4 is koolstofdioxide

Het oxide van waterstof uit CH4 is diwaterstofmono-oxide (water)

O2 + CH4 --> CO2 + H2O

(On)volledige verbranding

Volledige verbranding: Voldoende zuurstof aanwezig om alle brandstof te verbranden

Onvolledige verbranding: Te weinig zuurstof om alle brandstof te verbranden

(On)volledige verbranding

Bij een volledige verbranding is voldoende zuurstof aanwezig.

Bij een onvolledige verbranding is onvoldoende zuurstof aanwezig.

(On)volledige verbranding

Bij een volledige verbranding is voldoende zuurstof aanwezig.

- Reactieproducten: CO₂ en H₂O

Bij een onvolledige verbranding is onvoldoende zuurstof aanwezig.

- Reactieproducten: CO en/of C (roet) en H₂O

RV van volledige verbranding

Bij de verbranding van een stof ontstaan oxiden van de atomen die in de (brand)stof zaten

O2 + CH4 --> CO2 + H2O

RV van onvolledige verbranding

Bij de verbranding van een stof ontstaan oxiden van de atomen die in de (brand)stof zaten

O2 + CH4 --> CO2 + H2O + CO + C

(On)volledige verbranding

Verbranding van koolstofverbindingen

Iedere atoomsoort van de verbinding vormt zijn eigen oxide.

C₂H₆O (l) + 2 O₂ (g) --> 2 CO₂ (g) + 3 H₂O (l)

2 C₂H₆S (l) + 9 O₂ (g) --> 4 CO₂ (g) + 6 H₂O (l) + 2 SO₂ (g)

Reactieproducten zijn afhankelijk van atoomsoorten in de verbinding en de hoeveelheid zuurstof.

Reagentia

Reagens = stof die zichtbaar verandert in aanwezigheid van de stof die je wilt aantonen

 

Kopersulfaat

Met water

Zonder water

Reagentia

Reagens = een stof waarmee je een andere stof kunt aantonen

2 kenmerken:

Selectief: het reageert maar op 1 stof

Gevoelig: het reageert al bij kleine hoeveelheid

Voorbeeld: Custardpoeder

Reagentia

Reagens	Aan te tonen stof	Waarneming
Wit kopersulfaat	Water/waterdamp	Het wordt blauw
Helder kalkwater	Koolstofdioxide	Het wordt troebel
Broomwater	Zwaveldioxide	Het wordt kleurloos

Explosieve verbranding

Een explosie is een snelle en heftige verbrandingsreactie

Extra voorwaarden voor explosie:

- Ideale verhouding brandstof en zuurstof

- Opbouw van druk