Landstede Groep

9.1/9.2 Redoxreacties

9.1/9.2 Redoxreacties
1 / 32
volgende
Slide 1: Tekstslide
ScheikundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 5

In deze les zitten 32 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 1 video.

time-iconLesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

9.1/9.2 Redoxreacties

Slide 1 - Tekstslide

Deze les(sen)
  • Warming-up: maken voorkennis H9 vragen 2c t/m 6
  • Uitleg redoxreacties
  • Maken 7+8
  • Uitleg redoxreacties opstellen + samen oefenen
  • Bestuderen 9.1
  • Maken 9, 10, 12, 14, 15
  • Demo experimenten 
  • Uitleg wanneer verloopt de reactie?
  • Maken 16 t/m 19, 21, 23, 25 
  • Uitleg zelf halfreactie opstellen
  • Maken extra oefenopgaven (los oefenblad)

Slide 2 - Tekstslide

Leerdoelen
  • Je leert wat redoxreacties zijn;
  • Je leert om redoxreacties op te stellen.

Slide 3 - Tekstslide

Redoxreacties
  • Reactie waarbij elektronen (e-) worden overgedragen.
  • Altijd minimaal twee deeltjes aanwezig:


  • Soms reageren meerdere deeltjes samen als oxidator of reductor.
  • Binas tabel 48.
  • Voorbeelden: roesten/corrosie, verbranding, reacties in de batterij.
  • Oxidator: neemt elektronen op
  • Reductor: staat elektronen af

Slide 4 - Tekstslide

Oxidator

  • Neemt elektronen op
  • Elektronenacceptor
  • Linkerkolom Binas 48
  • Sterkste oxidator links bovenin (F2)
  • Voorbeeld chloor:

Cl2 (g) + 2 e- -> 2 Cl-
Reductor

  • Staat elektronen af
  • Elektronendonor
  • Rechterkolom Binas 48
  • Sterkste reductor rechts onderin (Li)
  • Voorbeeld ijzer:

Fe (s) -> Fe2+ + 2 e-

Slide 5 - Tekstslide

Redoxkoppels
Voorbeeld chloor: Cl2 + 2 e- -> 2 Cl-

  • In het voorbeeld is chloor oxidator (neemt e- op).
  • Er ontstaat Cl-, dit is een reductor.
  • Cl2 en Cl- noemen we samen een redoxkoppel.
  • In Binas 48 staan veel voorkomende redoxkoppels.

Slide 6 - Tekstslide

Zuurbase

  • H+ overdracht
  • Zuur reageert met base
  • Zuur staat H+ af
  • Base neemt H+ op
  • Binas tabel 49
Redox

  • Elektronen (e-) overdracht
  • Reductor reageert met oxidator
  • Reductor staat e- af
  • Oxidator neemt e- op
  • Binas tabel 48

Slide 7 - Tekstslide

Redoxreacties herkennen
Voorbeeld: 2 Na (s) + Cl2 (g) -> 2 NaCl (s)

  • Na (s) voor de pijl heeft geen lading, na de reactie is dit Na+ geworden (in een zout).
  • Cl2 (g) voor de pijl heeft geen lading, na de reactie is dit Cl- geworden.
  • Na heeft dus een elektron afgestaan aan Cl2.
  • Na is reductor, Cl2 is oxidator.

Slide 8 - Tekstslide

Kan een blokje ijzer als reductor of als oxidator reageren?
A
Alleen reductor
B
Alleen oxidator
C
Beide

Slide 9 - Quizvraag

Kan een koper(I)ion als reductor of als oxidator reageren?
A
Alleen reductor
B
Alleen oxidator
C
Beide

Slide 10 - Quizvraag

Leg uit dat dit een redoxreactie is:
2 Zn + O2 -> 2 ZnO

Slide 11 - Open vraag

Aan de slag
  • Maken 7+8

Slide 12 - Tekstslide

Halfreacties
  • Elke redoxreactie bestaat eigenlijk uit 2 halve reacties: 1 van de oxidator en 1 van de reductor.
  • Dit geven we weer in halfreacties (Binas 48).
  • Twee halfreacties (red en ox) geven de totaalreactie.

Slide 13 - Tekstslide

Halfreacties van open vraag
  • Voorbeeld: 2 Zn + O2 -> 2 ZnO

  • ox: O2 + 2 e- -> 2 O2-
  • red: Zn -> Zn2+ + 2e

  • Bij elkaar optellen geeft de totaalreactie (ionen vormen samen zout).

Slide 14 - Tekstslide

Wat is de halfreactie als ijzerpoeder reageert in een redoxreactie? Gebruik Binas 48.
A
Fe -> Fe2+ + 2 e-
B
Fe2+ + 2e- -> Fe
C
Fe3+ + e- -> Fe2+
D
Fe2+ -> Fe3+ + e-

Slide 15 - Quizvraag

Wat is de halfreactie als zuurstof in zuur milieu reageert in een redoxreactie? Gebruik Binas 48.
A
O3 + 2 H+ + 2e- -> H2O + O2
B
O2 + 4 H+ + 4e- -> 2 H2O
C
O2 + 2 H+ + 2 e- -> H2O2
D
O2 + 2 H2O + 4e- -> 4 OH-

Slide 16 - Quizvraag

Stappenplan opstellen redoxreactie
  1. Noteer de formules van alle deeltjes (ook H2O in oplossing, H+ in zuur milieu, OH- in basisch milieu).
  2. Zoek de sterkste reductor en sterkste oxidator.
  3. Noteer beide halfreacties.
  4. Optellen voor totale vergelijking (let op! Elektronen voor en na de pijl moeten gelijk zijn).
  5. Eventueel deeltjes wegstrepen die voor én na de pijl staan.

Slide 17 - Tekstslide

Samen oefenen
  • Tin(II)chloride-oplossing + oxaalzuur-oplossing 
  • Kaliloog + waterstofgas + broomwater
  • Aangezuurde kaliumpermanganaat-oplossing + natriumthiosulfaat-oplossing.

Slide 18 - Tekstslide

Tin(II)chloride-opl. met oxaalzuur-opl.
  1. Deeltjes: Sn2+, Cl-, H2O, H2C2O4
  2. Red: H2C2O4 (-0,49), Ox: Sn2+ (-0,14)
  3. Red: H2C2O4 -> 2 CO2 (g) + 2 H+ + 2e-                                                                          Ox: Sn2+ + 2 e- -> Sn (s)                              
  4. Totaal: H2C2O4 + Sn2+ -> 2 CO2 + 2 H+ + Sn (s) 


Slide 19 - Tekstslide

Kaliloog + waterstofgas + broomwater
  1. Deeltjes: K+, OH-, H2 (g), Br2 (l)
  2. Red: H2 + 2 OH- (-0,83), ox: Br2 (+1,07)
  3. Red: H2 + 2 OH- -> 2 H2O + 2e-                                                                                            Ox: Br2 + 2 e- -> 2 Br-                              
  4. Totaal: H2 + 2 OH- + Br2 -> 2 H2O + 2 Br- 


Slide 20 - Tekstslide

Aangezuurd kaliumpermanganaat-opl. + natriumthiosulfaat-opl.
  1. Deeltjes: H+, K+, MnO4-, H2O, Na+, S2O32-
  2. Red: S2O32- (+0,10), ox: MnO4- + 8 H+ (+1,51)
  3. Red: 2 S2O32- -> S4O62- + 2e-                           (5x) elektronen gelijk maken  Ox: MnO4- + 8 H+ + 5 e- -> Mn2+ + 4 H2O      (2x)                   
  4. Totaal: 10 S2O32- + 2 MnO4- + 16 H+ -> 5 S4O62- + 2 Mn2+ + 8 H2O


Slide 21 - Tekstslide

Geef de halfreacties + totaalvergelijking van de redoxreactie tussen aluminium en aangezuurd waterstofperoxide.

Slide 22 - Open vraag

Aan de slag
  • Maken 9, 10, 12, 14, 15

Slide 23 - Tekstslide

Demo experimenten
  • Noteer de waarnemingen.
  • Stel de redoxreactie op m.b.v. halfreacties en verklaar de waarnemingen.

  • Calcium in water
  • Joodwater + natriumthiosulfaat-oplossing
  • Kaliumpermanganaat-oplossing + natriumthiosulfaat-oplossing
  • Aangezuurde kaliumpermanganaat-opl. + natriumthiosulfaat-opl.
  • Waterstofperoxide-oplossing + kaliumjodide-oplossing
  • Via filmpje van de lesmethode: koperpoeder in salpeterzuur

Slide 24 - Tekstslide

Sterkte oxidatoren/reductoren
  • Sterkste oxidator linksbovenin Binas tabel 48
  • Sterkste reductor rechtsonderin Binas tabel 48
  • De elektrodepotentiaal geeft aan hoe sterk de oxidator/reductor is.
  • Hoe groter het verschil in potentiaal, hoe sterker de reactie verloopt.

Slide 25 - Tekstslide

Verloopt de reactie?
  • Vox - Vred = 1,15 dus aflopende reactie.
  • Vox - Vred = -0,37 dus geen reactie.

Slide 26 - Tekstslide

Bereken de bronspanning en voorspel of er een redoxreactie zal plaatsvinden tussen water en natrium.

Slide 27 - Open vraag

Slide 28 - Video

Aan de slag
  • Maken 16 t/m 19, 21, 23, 25 

Slide 29 - Tekstslide

Stappenplan opstellen halfreactie
  1. Noteer de bekende deeltjes voor en na de pijl.
  2. Maak de "vreemde" atomen kloppend (alles behalve O en H)
  3. Maak de O kloppend m.b.v. water.
  4. Maak de H kloppend m.b.v. H+ in zuur milieu, H2O in neutraal milieu, OH- in basisch milieu. (Tip: begin altijd met H+ en vervang later indien nodig.) 
  5. Maak de lading kloppend m.b.v. e-.

Slide 30 - Tekstslide

Voorbeeld: MnO4- omzetten naar Mn2+ in zuur milieu.
  1. MnO4- -> Mn2+
  2. Mn klopt al. (vreemde atomen kloppend)
  3. MnO4- -> Mn2+ + 4 H2O (O kloppend)
  4. MnO4- + 8 H+ -> Mn2+ + 4 H2O (H kloppend)
  5. MnO4- + 8 H+ + 5e- -> Mn2+ + 4 H2O (lading kloppend)

Slide 31 - Tekstslide

Samen oefenen
Stel zelf de halfreacties op:
  • MnO4- wordt omgezet in MnO2 in neutraal milieu.
  • SO32- wordt omgezet in SO42- in basisch milieu.

Check je antwoord met Binas tabel 48.

  • Maak de opgaven op het losse oefenblad

Slide 32 - Tekstslide