3TL H5 Chemische reacties

• Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

hst 5 chemische reacties 

programma les 1;

- herhaling verbrandingsreacties

- verschil onvolledig/volledige verbranding

- langzame verbrandingen

- verbrandingen stoffen met zwavel

- aantoningsreacties

- Cl 2: Leren 5.1 en maken 1 t/m 8 + 10 ((b+c niet)

Kijk je hw zelf na en verbeter met behulp van antwoordenboek B bij jaarmateriaal in classroom.

volledige verbranding koolwaterstoffen

1. kleurloze of blauwe vlam
2. CxHy + O2(g) -->  H2O(l) +   CO2(g)
3. beide gassen zijn broeikasgassen en kunnen zorgen voor versterkt broeikaseffect als ze onstaan bij verbranding van fossiele brandstoffen

onvolledige verbranding koolwaterstoffen

1. oranje of gele vlam
2.  CxHy+ O2(g)--> H2O(l)+ C(s) + CO(g)
3. koolstofmonoxide (=kolendamp)is een dodelijk gas
4. koolstofmonoxide is zwaar (net als koolstofdioxide), kleur- en geurloos en voorkomt opname van zuurstof -> je stikt

Als de brandstof ook zwavel bevat ontstaat bij verbranding altijd zwaveldioxide SO2(g)

langzame verbrandingen
(ontstaat geen vlam wel warmte)

• b.v. verteren van voedsel of het oxideren van metalen 
• Ook hierbij ontstaat altijd WARMTE
  
• Algemene notatie van verbrandingen:
  
• brandstof + zuurstof--> verbrandingsproduct(en)
• verbrandingsproducten zijn oxides (verbindingen met zuurstof)
• water en koolstofdioxide kun je aantonen (= bewijzen) zie slides hierna

dus als je wilt bewijzen dat je een koolwaterstof verbrandt:

Daarvoor maak je gebruik van een Reagens = stof die een andere stof zichtbaar maakt

• Water toon je aan met wit kopersulfaat want dat wordt blauw 
  
• Koolstofdioxide toon je dus aan met  helder kalkwater  want dat wordt  troebel en wit

moet je aantonen (=  bewijzen) dat  de onzichtbare verbrandingsproducten waterdamp en koolstofdioxide zijn ontstaan. 

b.v aantonen dat hout een koolwaterstof is met een proef

1. verbrand de brandstof
2. vang de verbrandingsgassen op en laat
   ze door deze opstelling gaan
3. als waterdamp bij het witte kopersulfaat
    komt kleurt dit blauw
4. als koolstofdioxide door kalkwater gaat
   wordt dit troebel en wit
5. nu heb je beide stoffen aangetoond =bewezen
6. conclusie: hout is een koolwaterstof

Belangrijke aantoningsreacties

aan te tonen stof	indicator/aan-toningsproef	waarneming
water	wit kopersulfaat	wit kopersulfaat wordt blauw in contact met water
koolstof-dioxide	kleurloos/helder kalkwater	wordt troebel en wit als er CO 2 doorheen gaat
waterstof	gas opvangen en aansteken	je hoort een blaffend geluid
zuurstof	gloeiend voorwerp erbij	voorwerp gaat feller branden
zwaveldioxide	joodwater	geel joodwater ontkleurt

5.2 reactievergelijkingen en naamgeving

• systematische naamgeving uitleg 
• herhaling reactievergelijking opstellen en kloppend maken

Naamgeving moleculaire stoffen:

hoeveel atomen van elke soort in verbinding

• atoomsoorten uit tabel 4 in de stof--> naam eindigt altijd op .........ide
  
• telwoorden: tabel 5 wat in de naam voor de atoomsoort staat, staat in de formule erachter
• b.v. difosforpentaoxide (P2O5) 
• moleculaire stoffen bevatten nooit metaalatomen
  
• veel stoffen hebben een triviale naam, zie binas tabel 42
  

tabel 4 vervoegingen

tabel 5 griekse naamwoorden

voorbeelden naamgeving

Neem over en maak in je schrift

1. noteer het reactieschema (= in woorden) met toestands-aanduiding (s) =vast, (l) =vloeibaar, (g) = gasvormig
2. noteer daarna in symbolen (check of je voor én na de reactie dezelfde atoomsoorten hebt)
3. kloppend maken  

stel bij de volgende situaties de reactievergelijking op; eerst in woorden, dan in symbolen en maak kloppend

1. bij de verbranding van waterstof wordt er waterdamp gevormd.
2. Bij het roesten van ijzer ontstaat ijzeroxide met de formule Fe₂O₃
   
3. Bij de onvolledige verbranding van ethaan C₂H₆ (g) ontstaat naast water nog een andere stof

verbranding van waterstof

1. waterstof + zuurstof --> waterdamp
2.     
   

H​2​​(g)+O​2​​(g)−−>H​2​​O(g)

2H​2​​(g)+O​2​​(g)−−>2H​2​​O(g)

bij het roesten van ijzer onstaat ijzeroxide Fe2O3

1. ijzer + zuurstof --> ijzeroxide    
2.  
   

Fe(s)+O​2​​(g)−−>Fe​2​​O​3​​(s)

4Fe(s)+3O​2​​(g)−−>2Fe​2​​O​3​​(s)

onvolledige verbranding van ethaan (= C2H6(g)) waarbij waterdamp en 1 andere stof ontstaan

1. ethaan + zuurstof --> waterdamp + koolstofmonoxide
2. hier is het handig om eerst de molecuulformules te noteren zodat je makkelijker kunt bedenken wat de andere stof is    
   

C​2​​H​6​​(g)+O​2​​(g)−−>H​2​​O(g)+CO(g)

2C​2​​H​6​​(g)+5O​2​​(g)−−>6H​2​​O(g)+4CO(g)

par 5.3 rekenen aan reacties

• wet van behoud van massa,(massa gaat nooit verloren!)
•  massaverhouding
• 
  

•  stel een kloppende reactievergelijking op
• stoffen reageren altijd met elkaar in een zelfde verhouding
• vul alle gegevens in een verhoudingstabel in en bereken je onbekende
• of werk met kruislingsvermenigvuldigen z.o.z.

Rekenen aan reacties met de Wet van behoud van massa

(Massa gaat nooit verloren!)

Hoeveel magnesium is er dan nodig om 10 g magnesiumoxide te maken?

1. Reactievergelijking:     RV:2 Mg_(s) + O_2(g)--> 2 MgO_(s)
2. Massaverhouding:        MV:  9 g     +    8 g   ---> 17 g
3. Gegeven gevraagd:       GG:      ?       +   O_2(g) --> 10 g
4. Oplossing:                         opl:       Mg x 17 g = 9 g x 10 g
                                                    dus     Mg = 90 g     = 5,29411 g         5 g
                                                                               17
   
5. Controle:      5,29 x 17 = 9x 10   = 90 klopt!                      

Hoeveel magnesium nodig om 10 g magnesiumoxide te maken?

≈

5.4 versterkt broeikaseffect

• verschil natuurlijk en versterkt broeikaseffect
• oorzaken van versterkt broeikaseffect 
• gevolgen versterkt broeikaseffect 

• Ontstaat door broeikasgassen ( b.v. H₂O en  CO₂ )in de dampkring. 
• Deze gassen houden een deel van de warmte van de zon vast
• Broeikaseffect is nodig om leven te laten ontstaan. 
• Zonder dampkring zijn de temperatuurverschillen op aarde  daarvoor te groot. 
  

Natuurlijk broeikaseffect (links)

• stijging van broeikasgassen zoals  H2O en  CO₂  in dampkring waardoor:
• gemiddelde temperatuur stijgt
  
• verandering klimaat: sommige plekken droger andere plekken juist vochtiger
• smelten poolijs en  stijging waterspiegel
• uitsterven dieren en planten en  meer kans op epidemie
  

                  Versterkt broeikaseffect (rechts)  

Door verbranding van fossiele brandstoffen

Duurzaamheid

Duurzaamheid

Duurzaamheid="proberen te voldoen aan de behoeften van het heden, zonder de behoeften in de toekomst te beperken ".

Zo mens- en millieuvriendelijk mogelijk produceren zonder te aarde uit te putten.

Groene Chemie

• Ga veilig om met chemicalien
• Verbruik weinig energie en grondstoffen
• Recycle grondstoffen =hernieuwbare grondstoffen
• Recycle energie/ gebruik groene energie
  
• Produceer zo min mogelijk afval -> hergebruik
  
• Denk om de toekomst

Rekening houden met de toekomst

Grondstoffen raken op dus koop niet onnodig en recycle !!

• Plastic
• Elektrische apparaten
• Papier, kleding etc.  

Energieverbruik:

• Ga zuinig om met energie (extra trui, energiezuinige apparaten, isoleren, moet je vliegen?)
• Gebruik alternatieve energie-bronnen
• Gebruik rest-warmte voor elders in het proces

Iedereen maakt zijn eigen keuzes, begin ergens en kies slim!!

2 H2O --> 2 H2 + O2
Wat voor soort reactie is dit?

1. Verbranding
2. Ontleding
3. Vorming

2 C6H14 + 13 O2--> 12 CO + 14 H2O
Wat voor soort reactie is dit?

1. Verbranding
2. Ontleding
3. Vorming
4. Onvolledige verbranding

Maud leidt lucht door kalkwater tot het troebel en wit wordt.
Welke stof uit de lucht veroorzaakt dit?

1. koolstofdioxide
2. stikstof
3. waterdamp
4. zuurstof

Bij een onvolledige verbranding van koolwaterstoffen ontstaan:

1. zuurstof en roet
2. koolstof en koolstofdioxide
3. koolstof, koolstofdioxide en waterdamp
4. roet, koolstofmonoxide en waterdamp

Welk van de volgende uitspraken is/zijn niet waar

1. bij een volledige verbranding is de vlam oranje/ geel
2. een ander woord voor koolstofmonoxide = kolendamp
3. koolstofmonoxide en roet zijn beide brandbare stoffen
4. koolstofdioxide is een zwaar en giftig gas

Welk van de volgende uitspraken over het broeikaseffect is/zijn waar

1. broeikaseffect wordt veroorzaakt door CFK's
2. broeikaseffect is nodig om leven te laten ontstaan op een planeet
3. versterkt broeikaseffect ontstaat door koolstofmonoxide
4. verbranden van fossiele brandstoffen zorgt voor versterkt broeikaseffect