presentatie voor reactiesnelheid

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

5.3 Rekenen aan reactiesnelheid

Lesdoelen

• Je kunt snel uit een diagram de reactiesnelheid halen.
• Je kunt snel de reactiesnelheid berekenen

Deze les

• Uitleg diagrammen reactiesnelheid
• Maken opd 3
• Uitleg reactiesnelheid berekenen 
• Maken opd 6

Reactiesnelheid 

Voorbeeld: 2 NH3 --> N2 + 3 H2

• Begin reactie 0 mmol H2
• Lijn q geeft mmol H2 aan op einde reactie.
• Reactiesnelheid begint hoog, neemt af in de tijd. Bij q is reactiesnelheid 0.

Op tijdstip t is de reactie klaar. Welk diagram geeft de juiste weergave?

1. Diagram A
2. Diagram B
3. Diagram C
4. Diagram D

Wat is de werking van stof X?

1. Reactiemengsel afkoelen
2. Werkt als katalysator
3. Levert ook zuurstof
4. Verbruikt zuurstof

Even oefenen (max 5 minuten)

• Maken opdracht 3

3. Gemiddelde reactiesnelheid

De vorming van HI (g) uit de niet-ontleedbare gasvormige stoffen H₂ en I₂.

Gegevens:  V = 5,0 L;       t = 80 sec;       n_(HI)t80 =7,0 mol HI

1. H₂ (g) + I₂ (g) --> 2 HI (g)
2. s_{gem:  7,0/2 mol H2-gas} = ∆[A]/∆t = 3,5/80 = 4,375^.10^-2 mol/sec

mol. L^-1.s^-1  =>

​L.s​​mol​​

Reactiesnelheid bepalen

a. Bereken de reactiesnelheid tussen 0 en 80 minuten.

 

reactiesnelheid= 100 mL/ 80 min

= 1,25 mL/min

= 1,25/60 =0,021 ml/s

Reactiesnelheid berekenen

• Gemiddelde reactiesnelheid
• Naast mL s-1 kom je ook mol s-1 en mol L-1 s-1 vaak tegen.
  
• (welke eenheid is afhankelijk van de situatie)  

Voorbeeld: Mg + 2 H⁺ -> Mg²⁺ + H₂

Bereken de gemiddelde reactiesnelheid tussen 10 en 20 seconden voor het ontstaan van H₂. Geef je antwoord in mL s^-1.

V= 67 - 42 = 25 mL

t = 20 - 10 = 10 s

s = 25 mL / 10 s = 2,5 mL s^-1

Voorbeeld: 2 A (g) -> B (g)

Gegevens: [A] daalt in 8,40 minuten van 0,200 M naar 0,166 M.

Bereken de gemiddelde reactiesnelheid waarmee stof A wordt omgezet.

t = 8,40 min * 60 = 504 s

[A] = 0,200-0,166=0,034 M      

s (A)= 0,034 M / 504 s = 6,8 mol L^-1 s^-1 

Verder oefenen

• Maken opdracht 6

H6.2 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.
4. Een botsing van deeltjes waarbij de kern splijt.

Welk van de vijf methoden om reactiesnelheid te beïnvloeden kan worden verklaard met het botsende deeltjes model?

1. Verdelingsgraad en katalysator
2. Soort stof, concentratie en temperatuur
3. Alle vijf de methodes kunnen worden verklaard met het botsende deeltjesmodel
4. Verdelingsgraad, concentratie en temperatuur

Vaak is een reactie aan het begin sneller dan aan het einde, hoe kan dit?

1. De katalysatorconcentratie is aan het begin hoger dan aan het einde van de reactie
2. De verdelingsgraad is aan het begin hoger dan aan het einde van de reactie
3. De temperatuur is aan het begin hoger dan aan het einde van de reactie
4. De concentratie reagerende stoffen is aan het begin hoger dan aan het einde van de reactie.

Twee identieke reacties worden uitgevoerd. Reactie 1 bij 50°C en reactie 2 bij 60°C. Leg uit aan de hand van het botsende deeltjes model welke reactie sneller verloopt.

1. Reactie 2 heeft een hogere temperatuur, dus sneller bewegende deeltjes, dus hardere botsingen, dus meer effectieve botsingen,per seconde dus een hogere reactiesnelheid.
2. Reactie 2 heeft een hogere temperatuur, dus meer deeltjes, dus hardere botsingen, dus meer effectieve botsingen per seconde, dus een hogere reactiesnelheid.
3. Reactie 1 heeft een lagere temperatuur, dus sneller bewegende deeltjes, dus hardere botsingen, dus meer effectieve botsingen per seconde, dus een hogere reactiesnelheid.
4. Reactie 1 heeft een lagere temperatuur, dus meer deeltjes, dus hardere botsingen, dus meer effectieve botsingen per seconde, dus een hogere reactiesnelheid.

Als een stof fijner is verdeeld, neemt de reactiesnelheid toe omdat

1. er meer deeltjes zijn, waardoor er meer effectieve botsingen per seconde zijn
2. de deeltjes sneller kunnen bewegen, waardoor er meer effectieve botsingen per seconde zijn
3. de deeltjes een groter contactoppervlak hebben, waardoor er meer effectieve botsingen per seconde zijn
4. er een groter contactoppervlak is, waardoor de kans op een botsing toeneemt

reactiesnelheid berekenen

Bij een experiment kun je meten hoe de concentratie van een stof verandert in de tijd. Uit deze diagrammen kun je de reactiesnelheid op één bepaald tijdstip of de gemiddelde reactiesnelheid van de gehele reactie berekenen

Eenheid (noteer en leer)

De reactiesnelheid wordt uitgedrukt als

"het aantal mol stof dat per Liter in 1 seconde verdwijnt"

en heeft als eenheid "mol per Liter per seconde":

molL​−1​​s​−1​​

grafiek

Als je in een grafiek de verandering van de concentratie (y-as) uitzet tegen de tijd (x-as), dan is de helling van de grafiek gelijk aan de reactiesnelheid

Hoe steiler de helling van de grafiek, des te ........

1. groter is de reactiesnelheid
2. kleiner is de reactiesnelheid

De betekenis van [ ... ]

• als je in één liter water 1,5 mol C₆H₁₂O₆ oplost
• dan is de concentratie van deze glucose-oplossing 1,5 mol / L 

•  in formule-taal genoteerd:     [C₆H₁₂O₆] = 1,5 mol / L

Reactiesnelheid berekenen uit een grafiek

De reactiesnelheid kan op verschillende manieren worden gevraagd. Hier zie je manier 1:

De reactiesnelheid kan op verschillende manieren worden gevraagd. Hier zie je manier 2:

De reactiesnelheid kan op verschillende manieren worden gevraagd. Hier zie je manier 3:

Heb je nog vragen over les 5?
Noteer ze dan hieronder....