2.3 Chemische synthese en ontleding

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

2.3 Chemische synthese en ontleding

Leerdoelen

Wat behandelen we vandaag?

• Je kunt uitleggen wat het belang is van chemische synthese.
• Je kunt uitleggen wat een ontledingsreactie is.
• Je kunt het verschil tussen thermolyse, elektrolyse en fotolyse uitleggen.
• Je kunt verbindingen en elementen in verband brengen met ontleedbare en niet-ontleedbare stoffen.

Soorten chemische reacties

Er zijn verschillende soorten reacties die onder te verdelen zijn in meerdere categorieën. 

• Synthesereacties: Twee of meer stoffen combineren tot één of meer nieuwe producten.
• Ontledingsreacties: Eén stof wordt afgebroken in twee of meer eenvoudigere stoffen.
• Verbrandingsreacties: Een stof reageert met zuurstof, waarbij vaak warmte en licht vrijkomen.

Synthesereacties

Synthesereacties hebben 1 specifiek kenmerk:

Ze beginnen met meerdere nutteloze stoffen en eindigen met 1 of meerdere nuttige stoffen.

Uit meerdere kleinere moleculen wordt dus 1 of meer grote moleculen gemaakt.

Een goed voorbeeld is de fotosynthese in planten.

Ontledingsreactie

Ontledingsreactie gebeurt als er genoeg energie is en er geen zuurstof is.

Een ontledingsreactie heeft altijd:

• 1 beginstof
  
• 2 of meer reactieproducten
  

Reactieschema:

beginstof (fase) → reactieproducten (fase)

Voorbeeld:

Papier (s) → koolstof (s) + water (l) + witte rook (g)

Welke reacties zijn ontledingsreacties?
1. 4 C₃H₇NO₂ + 19 O₂ → 12 CO₂ + 14 H₂O + 2 N₂
2. 2 H₂S + 4 O₂ → 2 SO₂ + 4 H₂O
3. 2 NH₄Br → N₂ + 2 H₂ + Br₂
4. Fe₂O₃ + 3 C → 3 CO + 2 Fe
5. 6 CON₂H₄ → C₃N₆H₆ + 3 CO₂ + 6 NH₃

Ontledingsreacties

Ontledingsreacties:

Altijd één beginstof en twee of meer reactieproducten!

Drie manieren om stoffen te ontleden:

• met behulp van licht → fotolyse
  
• met behulp van warmte → thermolyse
  
• met behulp van elektrische energie → elektrolyse

Thermolyse

Wanneer je stoffen gaat ontleden door middel van hitte, noem je dit thermolyse.

Voorbeelden van thermolyse:

• aanbranden van je brood
  
• zwart vlees op de bbq
  
• ontleding van suiker
  

Elektrolyse

Wanneer je stoffen gaat ontleden door middel van elektrische energie, noem je dit elektrolyse.

Water ontleden met het toestel van Hoffman:

• Ontstaan waterstof en zuurstof
  
• Die stoffen kun je aantonen met een aantoningsreactie!
  
• waterstof aansteken = piepgeluid
  
• zuurstof + gloeiend houtje = feller gloeien
  

Fotolyse

Wanneer je stoffen gaat ontleden door middel van licht, noem je dit fotolyse.

Voorbeelden van fotolyse:

• Geel worden van oude foto’s
  
• ontleding waterstofperoxide

In de verbrandingsmotor van een raceauto reageert de brandstof met zuurstof uit de lucht. Door extra zuurstof toe te voegen kan de auto harder rijden. Deze extra zuurstof kan worden geleverd door lachgas (N2O). Lachgas wordt vloeibaar gemaakt en opgeslagen in een tank, die in de auto wordt bevestigd. Door op een knop te duwen, wordt lachgas vanuit de tank in de motor gebracht. Bij de hoge temperatuur in de motor ontleedt het lachgas vervolgens tot stikstof en zuurstof.

Geef de naam van het type ontleding dat plaatsvindt in de motor.

1. Thermolyse
2. Elektrolyse
3. Fotolyse
4. Geen idee

Oefeningen

Ga aan de slag met de volgende oefeningen:

Hoofdstuk 2 Paragraaf 3:

4, 5, 6 & 9