4.5 Energie

Hoofdstuk 4: Brandstoffen
§4.1 - Blussen en explosies
§4.2 - Verbrandingsproducten
§4.3 - Brandstoffen en milieu
§4.4 - Brandstof voor de toekomst
§4.5 - Energie

1 / 24
volgende
Slide 1: Tekstslide
ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 3

In deze les zitten 24 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 1 video.

Onderdelen in deze les

Hoofdstuk 4: Brandstoffen
§4.1 - Blussen en explosies
§4.2 - Verbrandingsproducten
§4.3 - Brandstoffen en milieu
§4.4 - Brandstof voor de toekomst
§4.5 - Energie

Slide 1 - Tekstslide

Leerdoelen §4.5
  • Je kunt minimaal drie voorbeelden noemen van exotherme reacties en drie voorbeelden van endotherme reacties.
  • Je kunt daarbij aangeven welke energie-omzetting heeft plaatsgevonden.
  • Je kan uitleggen wat activeringsenergie is en welke rol deze speelt bij  energieomzettingen.
  • Je leert om energiediagrammen te tekenen van exotherme en endotherme reacties.

Slide 2 - Tekstslide

Energie-effecten
Een reactie is endotherm of exotherm
  • Exotherme reacties: reacties waarbij energie vrijkomt
  • Bijv. warmte, licht of elektrische energie
  • Alle verbrandingsreacties

  • Endotherme reacties: reacties waarbij energie toegevoegd moet worden.
  • Meestal warmte, soms licht of elektrische energie

Je geeft het energie-effect weer in een energiediagram.
  • De eenheid van energie is Joule (J) 
  • Het energie-effect noteer je als ΔE

Slide 3 - Tekstslide

Energiediagram
  • ΔE: het verschil tussen de chemische energie van de beginstoffen en de reactieproducten
  • ΔE is positief bij een endotherme reactie (energie moet worden toegevoerd)
  • ΔE is negatief bij een exotherme reactie (er wordt energie afgestaan)

Slide 4 - Tekstslide

Fase overgangen

Slide 5 - Tekstslide

Activeringsenergie
  • Een verbranding is altijd een exotherme reactie waarbij chemische energie wordt omgezet in warmte.
  • Een brandstof kan branden, maar begint niet uit zichzelf branden.
  • Dat gebeurt pas boven de ontbrandingstemperatuur van de brandstof.
  • Je moet dus eerst de verbranding op gang brengen. Daarvoor moet je energie toevoeren.

De energie die je moet toevoeren wordt de activeringsenergie genoemd.
  • Energie die nodig is om een reactie te starten.



Slide 6 - Tekstslide

Activeringsenergie
  • Door het opnemen van activeringsenergie komen de beginstoffen in een overgangs- of geactiveerde toestand.
  • Vanuit de overgangs- of geactiveerde toestand kunnen reactieproducten ontstaan.
  • Het energieniveau van de overgangstoestand ligt hoger dan het energieniveau van de beginstoffen.
  • Dat is omdat de activeringsenergie altijd moet worden toegevoegd aan de beginstoffen.


 

Slide 7 - Tekstslide

Energiediagram 
  • Exotherm: chemische energie neemt af.
  • Activeringsenergie (Eact) nodig.
  • Reactiewarmte (       E) is energieverschil. 


geactiveerde toestand

Slide 8 - Tekstslide

Energiediagram 
  • Endotherm: chemische energie neemt toe.
  • Activeringsenergie (Eact) nodig.
  • Reactiewarmte (     E) is energieverschil. 
geactiveerde toestand

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

De verbranding van methaan is: ....
A
endotherm
B
exotherm

Slide 11 - Quizvraag

Hieronder is het energiediagram voor de verbranding van methaan weergegeven. Methaan reageert met zuurstof, er ontstaat koolstofdioxide en water. Sleep de namen naar de juiste plek.
methaan
water
koolstofdioxide
zuurstof
reactiewarmte
activeringsenergie

Slide 12 - Sleepvraag

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Wat doet een katalysator?
A
Reactiesnelheid verhogen
B
Reactie opwarmen
C
Reactie afkoelen
D
Activeringsenergie verlagen

Slide 15 - Quizvraag

Welke van de volgende processen kosten energie om te verlopen?
A
Smelten van ijs
B
Electrolyse van water
C
Verbranding van hout
D
Fotosynthese

Slide 16 - Quizvraag

welk diagram hoort bij welke beschrijving?
endotherm
exotherm
reactie heeft energie nodig
reactie staat energie af aan omgeving

Slide 17 - Sleepvraag

Wet van behoud van energie
  • Energie kan niet verloren gaan!
  • Energie kan wel van vorm veranderen:
- warmte

- licht
- elektrische energie
- chemische energie

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Video

Welke energieomzettingen heb je gezien in het filmpje

Slide 20 - Open vraag

Rendement

Je gebruikt het rendement om aan te geven welk deel van de energie nuttig wordt gebruikt

Slide 21 - Tekstslide

Rendement is de verhouding tussen de energie wat erin komt en wat...
A
onnuttig wordt gebruikt
B
nuttig wordt gebruikt

Slide 22 - Quizvraag

Stel: In 100 g koffie zit 75 mg cafeïne. Na het koffiezetten zit er 40 mg cafeïne in het filtraat. Bereken het rendement van de cafeïne.
A
Rendement = 187,5%
B
Rendement = 53,3%
C
Rendement = 18,8%
D
Rendement = 40%

Slide 23 - Quizvraag

In een benzinemotor van een auto wordt 22 MJ energie verbruikt. Hiervan wordt 6 MJ bewegingsenergie en 16 MJ warmte. Wat is het rendement?
A
73%
B
100%
C
27%
D
38%

Slide 24 - Quizvraag