NOVA H6.4 les 8 Beïnvloeden van evenwichten (2)

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

les 8 NOVA H6.4

Beïnvloeiding van evenwichten

deze les

• wat weet je nog van de vorige les?
• uitleg invloed T op ligging evenwicht
• Experiment R <=> B beïnvloeden
• afronden H6.4

do 16 mei VT H6 Evenwichten (45 min, weging 7%)

Wat gebeurt er met het evenwicht als stof C en/of D wordt verwijderd uit het reactiemengsel?

A + B <--> C + D

1. Er gebeurt niets
2. Het evenwicht verschuift naar links
3. Het evenwicht verschuift naar rechts

Wat gebeurt er met de ligging van dit evenwicht als het volume wordt verkleind?

A(g) + B(g) <--> C(g) + D(g)

1. Er gebeurt niets
2. Het evenwicht verschuift naar links
3. Het evenwicht verschuift naar rechts

Welke verstoring van een evenwicht heeft invloed op de waarde van K?

1. concentratieverhoging
2. drukverlaging
3. volumevergroting
4. temperatuurverlaging

Om na een verstoring weer een nieuw evenwicht te krijgen, ...

1. ... moet de waarde van K gelijk worden aan de waarde van de concentratiebreuk
2. ... moet de waarde van de concentratiebreuk gelijk worden aan de waarde van K

ligging van een evenwicht

Als het evenwicht zich heeft ingesteld, dan veranderen de concentraties van de stoffen niet meer. Als er méér beginstof is dan reactieproduct, dan ligt het evenwicht links.

Als er meer reactieproduct is dan beginstof, dan ligt het evenwicht rechts.

weet je nog?

concentratie heeft invloed op de ligging van het evenwicht:

1. stof toevoegen voor de pijl = evenwicht schuift naar rechts

2. stof toevoegen na de pijl = evenwicht schuift naar links

weet je nog?

Wanneer het volume verkleind wordt, verschuift het evenwicht naar de kant met het minst aantal deeltjes.

(je kunt natuurlijk ook het volume vergroten, beredeneer zelf met de evenwichtsvoorwaarde naar welke kant het evenwicht dan verschuift)

Principe van Le Chatelier

Als in een chemisch systeem een verandering optreedt in concentratie, temperatuur, volume of totale druk, met andere woorden, een evenwichtsverstoring, dan zal het evenwicht zodanig verschuiven dat die verandering tegengegaan wordt. 

Uiteindelijk evolueert het systeem naar een nieuw evenwicht.

Leerdoel

• je kunt met behulp van de evenwichtsvoorwaarde beredeneren hoe de ligging van het evenwicht verandert bij verandering van de temperatuur

Waarom raakt een evenwicht bij deze veranderingen verstoord?

- Door volume- en concentratieverandering verandert de waarde van de concentratiebreuk

- Door temperatuurverandering verandert de waarde van K

Daardoor is CB niet meer gelijk aan de nieuwe K

De nieuwe K blijft constant, de CB moet zich aan deze nieuwe waarde aanpassen!

Evenwicht herstellen

De waarde van de concentratiebreuk moet in ALLE gevallen weer gelijk worden aan K

Beginstof moet worden omgezet in reactieproduct of andersom

Totdat het nieuwe evenwicht is bereikt loopt één reactie dus sneller dan de andere reactie

Invloed van de temperatuur

Temperatuur heeft invloed op de reactiesnelheid, maar is die invloed even groot voor endotherme als voor exotherme reacties? 

Kijk op de volgende dia nog eens naar het filmpje van de bruine buizen: links het warme water, rechts het ijsbad

0

weet je het nog?

Wat is een endotherme reactie?

Wat is een exotherme reactie?

invloed temperatuur

Een endotherme reactie neemt energie op uit de omgeving. Deze reactie verloopt beter als de temperatuur in de omgeving hoger is

Een exotherme reactie staat energie af aan de omgeving. Deze reactie verloopt beter als de temperatuur in de omgeving lager is

Invloed temperatuur

In het warme water gaan beide reacties 

sneller verlopen, maar de endotherme reactie ver-

loopt sneller dan de exotherme reactie

 Er is dus tijdens het opwarmen eventjes 

geen evenwicht meer. Het evenwicht is verstoord. 

exotherm

endotherm

ijswater

warm water

Invloed van de temperatuur

• Beide reacties gaan bij hogere temperatuur sneller, maar de ene reactie gaat nog sneller dan de ander 
• op het moment van temperatuurverhoging is het evenwicht verstoord, want s1 is niet meer gelijk aan s2

exotherm

endotherm

NOTEER EN LEER

Bij temperatuurverhoging is de endotherme reactie in het voordeel en schuift het evenwicht naar de endotherme kant

Bij temperatuurverlaging is de exotherme reactie in het voordeel en schuift het evenwicht naar de exotherme kant

Door temperatuurverandering verandert de waarde van K

In Binas tabel 51 vindt je de waarde van K bij verschillende temperaturen

Voorbeeld

a Geef de evenwichtsreactie voor de vorming van ammoniak

b Geef de evenwichtsvoorwaarde

c Beredeneer met behulp van Binas tabel 51 of de vorming van ammoniak uit waterstof en stikstof endotherm of exotherm is.

Experiment: R < = > B

Je krijgt twee buisjes met vloeistof

Voer de opdrachten op het stencil uit om te onderzoeken welke invloed de temperatuur heeft op de ligging van het evenwicht

LET OP: DE STOPJES MOETEN DE HELE PROEF OP DE BUIZEN BLIJVEN ZITTEN!!

nabespreken

eigen werk

Oefenen met redeneren over het beïnvloeden van evenwichten bij productieprocessen:

H6.4 opgave 4, 5, 6 en 7 maken

Kijk je werk na

Wil je de uitleg over verschuiven van evenwichten nog eens horen? Bekijk het filmpje in de gedeelde les.