H5.4 Energie en reactiesnelheid 3V les 1

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

5.4 Energie en reactiesnelheid

Les 1

Vandaag...

• Demo experimenten over §5.2
  
• §5.4 Energie en reactiesnelheid
• Leerdoelen
• Uitleg
• Quiz
• Afsluiting

Demo experiment §5.2 ontleding van stoffen

- Fotopapier

- Ontleding van suiker

- Hoe kun je water ontleden?

Demo experiment §5.2 ontleding van stoffen

1. Je krijgt een stukje fotopapier.

2. Leg een paperclip/sleutel/pen/gum erop

De bovenste laag van fotopapier is zilverchloride.

Eind van de les kijken we naar de resultaat

Demo experiment §5.2 ontleding van stoffen

Ontleding van suiker

Vragen:

1. Welke vorm van ontledingsreactie wordt hier toegepast?

2. Welke vorm van energie wordt gebruikt?

Demo experiment §5.2 ontleding van stoffen

Hoe kun je water ontleden?

Vragen over dit experiment moet je via googleforms beantwoorden.

Zie in de chat voor de link naar de googleforms.

Aan het einde van de les....

... kun je het energiediagram van een endotherme en een exotherme reactie aflezen

... kun je in een energiediagram aangeven wat de activeringsenergie is

... kun je het botsende deeltjesmodel uitleggen

Exotherme reacties

• Exotherm: er komt energie vrij
• De beginstoffen staan energie
  af aan de omgeving
• Chemische energie reactieproducten lager
  dan chemische energie beginstoffen

Endotherme reacties

• Endotherm: er is energie nodig.
• Er is constant energie vanuit de
  omgeving nodig om de chemische
  reactie te laten plaatsvinden.
• Chemische energie reactieproducten hoger
  dan chemische energie beginstoffen

Exotherme en endotherme reacties

• Voor beide soort reacties is
  altijd energie nodig om te beginnen!
• Dat is de activeringsenergie
• Bij exotherme reacties is er genoeg
  energie om daarna zelf te verlopen

Energiediagram

• Voor beide soort reacties is altijd energie nodig om te beginnen!
• Dat is de activeringsenergie.
• Bij exotherme reacties is er genoeg energie om daarna zelf te verlopen

Energiediagrammen

• Beginstoffen moeten eerst energie opnemen om in de geactiveerde toestand te komen: de activeringsenergie 

Energiediagram

• x-as : geen eenheid
• y-as : energie

• Beginstoffen
• Geactiveerde toestand
• Reactieproducten
• Reactie-energie

Activeringsenergie

• Voor beide soort reacties is altijd
  energie nodig om te beginnen!
• Dat is de activeringsenergie.
• Geactiveerde toestand altijd hoogste
  energieniveau
• Bij exotherme reacties is er genoeg
  energie om daarna zelf te verlopen

Reactie-energie

• Reactie-energie is de energie die
  vrijkomt of opgenomen wordt bij een
  chemische reactie 
• Endotherm - energieniveau reactieproducten 
  hoger --> positieve reactie-energie
• Exotherm - energieniveau reactieproducten
  lager --> negatieve reactie-energie

Het botsende-deeltjesmodel

• Deeltjes bewegen en deeltjes moeten met elkaar botsen om te reageren.
• Twee voorwaarden:
• De botsing moet hard genoeg zijn
• De botsing moet de juiste richting hebben
• Zo'n botsing heet een effectieve botsing

Het botsende-deeltjesmodel

• Deeltjes bewegen en deeltjes moeten met elkaar botsen om te reageren.
• Twee voorwaarden:
• De botsing moet hard genoeg zijn
• De botsing moet de juiste richting hebben
• Zo'n botsing heet een effectieve botsing

Het botsende-deeltjesmodel

• Als je wilt dat een reactie snel verloopt, moet je zorgen voor veel botsingen
• Hoe meer botsingen, hoe groter het aantal effectieve botsingen is!

Uit hoofdstuk 4: welke 5 factoren hebben invloed op de reactiesnelheid?

Wat is een effectieve botsing?

1. Een botsing van deeltjes waarbij geen reactie plaats vindt.
2. Elke botsing van deeltjes.
3. Een botsing van deeltjes die een reactie laat plaatsvinden.

Aan welke voorwaarden moeten deeltjes voldoen voor een effectieve botsing?

1. Ze moeten op de juiste plaats botsen
2. Ze moeten met voldoende snelheid botsen bij de juiste temperatuur.
3. Ze moeten op kamertemperatuur botsen op de juiste plaats
4. Ze moeten met voldoende snelheid op de juiste plaats botsen

Opdracht 37a

Als je de gaskraan van je brander opendraait, dan brandt deze pas nadat je de vlam met een lucifer hebt aangestoken. Je moet dus eerst energie toevoeren. Leg uit of het verbranden van aardgas een endotherm of een exotherm proces is?

Opdracht 37b

Bij het ontleden van water moet je voortdurend elektrische energie toevoegen. Is dit een endotherm of exotherm proces?

Demo experiment §5.2 ontleding van stoffen

1. Je krijgt een stukje fotopapier.

2. Leg een paperclip/sleutel/pen/gum erop

De bovenste laag van fotopapier is van zilverchloride (AgCl). Geef de reactievergelijking voor de ontleding van zilverchloride in zijn elementen.

Aan het einde van de les....

... kun je het energiediagram van een endotherme en een exotherme reactie aflezen

... kun je in een energiediagram aangeven wat de activeringsenergie is

... kun je het botsende deeltjesmodel uitleggen