Periode 1: H6 reacties in evenwicht

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 6

Hoofdstuk 6 Reacties in evenwicht 

 P1: Reactiesnelheid 

 Herhaling molrekenen 

P2: Molariteit 

P3: Evenwichtsreacties 

P4: Rekenen aan evenwichten

P5: Evenwichten beinvloeden  

Les 1 

H6P1:  Reactiesnelheid 

P6.1: wat de reactiesnelheid is en hoe je verschillen in reactiesnelheid kunt verklaren met het botsende deeltjes model. 

P6.1: hoe je verschillen in reactiesnelheid kunt verklaren aan de hand van de activeingsenergie 

Reactiesnelheid 

De snelheid waarmee een reactie verloopt. 

Hoeveelheid aangemaakt/afgebroken stof p/s en p/L. 

5 factoren: 

• Temperatuur 
• Concentratie beginstoffen oplossingen of druk bij gassen
• Verdelingsgraad 
• Katalysator 
• Soort stof 

       Botsingen =          Effectieve botsingen = Snellere reactie 

5 factoren 

Temperatuur: Hogere T → snellere deeltjes; Meer botsingen met genoeg energie; Reactiesnelheid ↑

Concentratie of druk: Hogere conc.  → meer deeltjes; Meer effectieve botsingen; Reactiesnelheid ↑

Verdelingsgraad: Groter oppervlak → meer botsingen; Reactiesnelheid ↑; Maximaal bij gassen/oplossingen

5 factoren 

Activeringsenergie: energie die nodig is om de activeerde toestand te bereiken

*Katalysator: Verlaagt activeringsenergie; Activeringstoestand sneller bereikt; Reactiesnelheid ↑ (ook bij lagere T)

*Soort stof: Verschillende stoffen → verschillende Eₐ;  Lagere Eₐ → snellere reactie

* Beinvloed activeringsenergie*

Les 1

H6P1: Reactiesnelheid 

Lezen: 

H6P1: Reactiesnelheid 

Maken: 

H6P1:  2 t/m 7, 9 en 10

Les 2

Herhaling molrekenen 

Wat is de mol

Rekenen met mol en molverhouding 

Mol (n)

1 Dozijn → 12 onderdelen 

1 Gros → 144 onderdelen

1 Mol  →  6,022 * 10^23 onderdelen/deeltjes/moleculen 

1 Mol suiker → 6,022*10^23 deeltjes/moleculen 

0,5 Mol water  → 0,5 x 6,022*10^23 deeltjes/moleculen 

Molaire massa (Mm)

Molecuul massa u (molecuul) = Molaire massa g/mol (mol)

Optellen van de atoommassa's binnen een molecuul.

((1 x ....) + (2 x ....)) = Mm koolstofdioxide. 

Rekenen met Mol 

Stappenplan voor het berekenen met Mol 

Stap 1: Noteer de gegeven die je hebt. 

Stap 2: Verhelder voor je zelf wat er gevraagd wordt. 

Stap 3: Werk uit door gebruik te maken van je gegevens. 

• Bereken de Molaire massa van de stof.
• Formule bepalen →

Stap 4 Geef je antwoord duidelijk aan. Let op significantie 

* vergeet niet om de correcte eenheden te vermelden* 

Voorbeeld: 

Bereken hoeveel Mol, 3,5 gram Stikstofdioxide is? 

Stap 1 gegeven: 3,5 gram stikstofdioxide

Stap 2 Gevraagd: Hoeveel Mol is dit (3,5 gr stikstofdioxide)

Stap 3 Uitwerking:  

Mm stikstofdioxide: (( 1 x...) + (2 x ...)) = ...... gr/mol 

3,5 gram NO2 = 3,5 / ......gr/mol = .... Mol 

Stap 4 Antwoord:  

3,5 gr NO2 = ...... Mol

Voorbeeld: 

Bereken hoeveel gram is 5 mol ethaan (C2H6)? 

Stap 1 gegeven: 5 Mol ethaan

Stap 2 Gevraagd: Hoeveel gram is dit (5 Mol ethaan)

Stap 3 Uitwerking:  

Mm ethaan: (( 2 x...) + (6 x ...)) = ...... gr/mol 

5 Mol ethaan = 5 x ......gr

Stap 4 Antwoord:  

5 Mol ethaan = ...... gr

Molverhouding

Stikstof : Waterstof: Ammoniak = 1: 3: 2 

Rekenen aan reacties 

Stappenplan voor rekenen aan reacties 

Stap 1: Geef de kloppende reactie vergelijking en noteer de molverhouding van de gevraagde stoffen 

Stap 2:  Werk uit door gebruik te maken van je gegevens.

- Bereken de Molaire massa van de stof.

- Bereken de aantal mol.

- Bereken de aantal mol van je gevraagde stof 

- Reken dit om naar massa

Stap 3: Geef je antwoord duidelijk aan  

* vergeet niet om de correcte eenheden te vermelden*

Voorbeeld: 

Hoeveel gram ammoniak ontstaat er wanneer 112 gram stikstof met waterstof reageert?

Les 2

Herhaling molrekenen 

Lezen: 

Maken: H6P1: 2 t/m 7, 9 en 10

              Opdrachten 

Les 4 

H6P2: Molariteit 

P6.2: De molariteit van een oplossing berekenen 

P6.2: Rekenen aan de concentratie van zouten in een oplossing 

Huiswerkbespreking 

Molariteit (M) / Concentratie

Concentratie opgeloste stof in mol per liter

Formule:

Eenheid: Mol/L of Mol L-1

Rekenschema

Les 4

H6P2: Molariteit 

Huiswerk

Lezen: H6P2: Molariteit 

Maken: H6P1: 1 t/m 10 

              H6P2: 11 t/m 25

Les 6

 H6P3: Evenwichtsreacties  

P3: Wat een evenwichtsreactie is 

P3: Wat oplos- en verdelingsevenwichten zijn 

Kenmerken van chemisch evenwicht 

Evenwicht reactie zijn voorbeelden van (spontaan) omkeerbare reacties 

Notatie met evenwichtspijlen: ⇌

Bij evenwicht geldt:

• Heen- en terugreactie verlopen tegelijk en even snel
• Beginstoffen én reactieproducten aanwezig
• Concentraties blijven gelijk (niet nul!)

Ligging van evenwicht 

Evenwicht kan “links” of “rechts” liggen: 

1. Veel product → evenwicht rechts
2. Veel beginstof → evenwicht links

Oplosevenwicht

Tussen vaste stof en opgeloste ionen

In verzadigde oplossing

Ca₃(PO₄)₂ (s) ⇌ 3 Ca²⁺ (aq) + 2 PO₄³⁻ (aq)

Verdelingsevenwicht

Stof verdeelt zich over twee vloeistoffen

Afhankelijk van oplosbaarheid

I₂(aq) ⇌ I₂(wasbenzine)

Les 6

H6P3: Evenwichtsreacties 

Huiswerk

Lezen: H6P3: Evenwichtsreacties  

Maken: H6P1: 2 t/m 7, 9 en 10

              H6P2: 12 t/m 20, 22 t/m 25

              H6P3: 27 t/m 34

Les 8

 H6P4: Rekenen aan evenwichten   

P4: Rekenen aan evenwichtsreacties 

Rekenen aan evenwichten 

Concentratiebreuk (Q):  afgeleid uit reactievergelijking → producten boven, beginstoffen onder

coefficienten worden opgenomen als machten. 

Evenwichtsconstante (K)/ Evenwichtsvoorwaarde: Waarde van Q bij evenwicht → Geldt alleen bij vaste temperatuur

Bij evenwicht:

Q = K

K zegt iets over de ligging van het evenwicht (Ks of Kv)

Niet in K:

vaste stoffen, zuivere vloeistoffen → reden: concentratie verandert niet

Bij evenwicht:

concentraties veranderen niet meer maar reacties lopen nog door

microniveau ≠ macroniveau

Rekenen aan evenwichten (stappenplan)

Rekenstrategie:

1. Reactievergelijking
2. Stel tabel op (begin – omzet – eind)
3. Schrijf K-uitdrukking
4. Vul eindwaarden in
5. Los vergelijking op

Zie reken voorbeelden 1, 2 en 3

Les 8

H6P4: Rekenen aan evenwichten  

Huiswerk

Lezen: H6P3: Evenwichtsreacties  

Maken: H6P1: 2 t/m 7, 9 en 10

              H6P2: 12 t/m 20, 22 t/m 25

              H6P3: 27 t/m 34

              H6P4: 36 t/m 43

Les 10

 H6P5: Evenwichten beinvloeden

P5: Hoe beinvloed je de ligging van een evenwichtsreactie 

Evenwicht beïnvloeden 

1. opbrengst vergroten
2. reactie sturen

Het evenwicht reageert een verstoring tegen

Dit kan door: 

1. Concentratieverandering 
2. Volume & druk (gassen) 
3. Temperatuur
4. Katalysator 

Evenwicht beïnvloeden 

Concentratieverandering: 

Meer beginstof → verschuift naar producten

Product verwijderen → reactie blijft doorlopen

In de praktijk: aflopende reactie


Volume & druk (gassen): 

Volume ↓ → evenwicht naar kant met minder (gas)deeltjes

Volume ↑ → kant met meer (gas)deeltjes

** K verandert niet **

Evenwicht beïnvloeden 

Temperatuur 

Is de reactie naar rechts Endotherm dan is de reactie naar links Exotherm. 

Temperatuur ↑: verschuiving naar endotherme kant

Temperatuur↓ : verschuiving naar exotherme kant

** K verandert wel **

Katalysator 

Versnelt heen- én terugreactie

Verandert niet de ligging van het evenwicht

Verkort alleen de insteltijd

Les 10

H6P4: Rekenen aan evenwichten  

Huiswerk

Lezen: H6P3: Evenwichtsreacties  

Maken: H6P1: 2 t/m 7, 9 en 10

              H6P2: 12 t/m 20, 22 t/m 25

              H6P3: 27 t/m 34

              H6P4: 36 t/m 43

              H6P5: 44 t/m 49