V4 5.3 Rekenen aan reacties

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

5.3 Rekenen aan reacties

Herhalen mol

Berekeningen aan reacties uitvoeren

Hoeveel mol is 3,4 g water?

1. 61 mol
2. 0,19 mol

Molrekenen

• Kan gebruik maken van rekenschema: Kijk waar je bent in het schema en waar je heen wilt. Wat is daar voor nodig?
• Nu: van gram naar mol 
• Wat is daar voor nodig?
  De molaire massa

Molrekenen

• Molaire massa van H₂O: 18,02 g/mol
• van gram naar mol: delen door de molaire massa
• 3,4 g/18,02 g/mol = 0,19 mol H₂O

Stappenplan molrekenen

1. Stel de reactievergelijking op
2. Leid de molverhouding af
3. Gegevens en gevraagd noteren
4. Reken de massa of volume van gegeven stof om naar mol
5. Bereken het aantal mol gevraagde stof (Molverhouding toepassen)
6. Reken het aantal mol stof om naar gevraagde eenheid
7. Controleer of je antwoord hebt gegeven op de vraag.

De vraag

• Bereken hoeveel gram koper er ontstaat uit 5,6 g koper(II) oxide
• Koper(II)oxide reageert met methaan tot koper, koolstofdioxide en water

Stap 1: Reactievergelijking 

• Koperoxide reageert met methaan tot koper, koolstofdioxide en water
  
• CuO + CH4 -> Cu + CO2 + H2O
• Kloppend:
  4 CuO + CH4 -> 4 Cu + CO2 + 2 H2O

Stap 2: Molverhouding

• 4 CuO + CH4 -> 4 Cu + CO2 + 2 H2O
  
• De molverhouding tussen CuO en Cu is 4:4, dus 1:1

Stap 3: Gegevens en gevraagde noteren

• 5,6 g CuO
• .... g Cu

Stap 4: Reken massa van gegeven stof om naar mol

• 5,6 g CuO

Stap 4: Reken massa om naar mol

• Molaire massa van CuO: 79,545 g/mol
• van gram naar mol: delen door de molaire massa
• 5,6 g/79,545 g/mol = 0,0704 mol CuO

Stap 5: Bereken aantal mol gevraagde stof

• 0,0704 mol CuO
• Molverhouding is 1:1
• Dus: 0,0704 mol CuO = 0,0704 mol Cu

Stap 6: Reken aantal mol gevraagde stof om naar gevraagde eenheid

• 0,0704 mol Cu

Stap 6: Reken aantal mol gevraagde stof om naar gevraagde eenheid

• Molaire massa van Cu: 63,55 g/mol
• van mol naar gram: vermenigvuldigen met de molaire massa
• 0,0704 mol * 63,55 g/mol = 4,47 g Cu
• Er ontstaat dus 4,47 g Cu uit 5,6 g CuO

Stap 7: Ja, ik heb antwoord gegeven op de vraag; Bereken hoeveel gram koper er ontstaat uit 5,6 g koperoxide

De vraag

• Bereken hoeveel dm3 methaan er reageert met 5,6 g koper(II)oxide
• Koperoxide reageert met methaan tot koper, koolstofdioxide en water
• Er wordt gewerkt bij T = 298 K en p=p0

Stap 1: Reactievergelijking 

• Koperoxide reageert met methaan tot koper, koolstofdioxide en water
  
• CuO + CH4 -> Cu + CO2 + H2O
• Kloppend:
  4 CuO + CH4 -> 4 Cu + CO2 + 2 H2O

Stap 2: Molverhouding

• 4 CuO + CH4 -> 4 Cu + CO2 + 2 H2O
  
• De molverhouding tussen CuO en CH4 is 4:1

Stap 3: Gegeven en gevraagde

• 5,6 g koper(II)oxide gegeven
• ... dm3 methaan gevraagd

Stap 4: Reken massa om naar mol

• Molaire massa van CuO: 79,545 g/mol
• van gram naar mol: delen door de molaire massa
• 5,6 g/79,545 g/mol = 0,0704 mol CuO

Stap 5: Bereken aantal mol gevraagde stof

• 0,0704 mol CuO
• Molverhouding is 4:1
• Dus: 0,0704 mol CuO /4 = 0,0176 mol CH4

Stap 6: Reken aantal mol gevraagde stof om naar gevraagde eenheid

• 0,0176 mol CH4
• Moet nog dm3 van een gas, dus daar is Vm voor nodig
• Bij T=298K en p=p0 geldt dat
  Vm = 24,5 dm3/mol
• 0,0176 mol CH4 * 24,5 dm3/mol = 0,43 dm3 CH4

Opdrachten af

Opgaven: 23, 24, 25, 26, 27, 29, 30 (B)

31, 32, 33 (C)

Volgende les: nog een rekenvoorbeeld behandelen in de klas