Exo and Endothermic Reactions

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024
1 / 46
volgende
Slide 1: Tekstslide
ChemistrySecondary EducationAge 12,13

In deze les zitten 46 slides, met tekstslides.

Dit is niet oké

Onderdelen in deze les

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 2 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


  • construct a poster to describe an exothermic or endothermic reaction
  • write chemical equations to show an exothermic or endothermic reaction
Our Learning Goals

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


Goal - Pair up and answer the given questions in the Kahoot game. The questions are based on the video content. Win the game, and you earn an EC.
Product/Output - Kahoot results.
Standards - Correct responses.
Preview

Slide 4 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 5 - Link

Deze slide heeft geen instructies

Slide 6 - Link

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 7 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 8 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 9 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 10 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

What's the difference?
physical process
chemical reaction
physical process
chemical reaction

Slide 11 - Tekstslide

Exo Physical process - dissolving MgCl2 in water
Exo Chemical reaction - adding zinc to copper (II) sulfate

Exo Process - releases heat or thermal energy TO the surroundings
Endo Process - takes in heat energy FROM the surroundings



Slide 12 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

reactants
product

Slide 14 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

reactants
product
carbon + 2 oxygen
carbon dioxide
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)

Slide 15 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Types of Chemical Reactions

Slide 16 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 17 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

reactants
product
carbon + 2 oxygen
carbon dioxide
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)

Slide 18 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

The thermal energy (heat) content of a system
Enthalpy, H

Slide 19 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


The transfer of thermal energy during a reaction
Enthalpy change, Δ H

Slide 20 - Tekstslide

Delta = change in

Slide 21 - Tekstslide

Delta = change in
ΔH = (bond-breaking energy) - (bond-making energy)
How do we calculate the 
enthalpy change of the reaction?
Bond energy = the energy needed to break a particular type of covalent bond

Slide 22 - Tekstslide

Delta = change in
reactants
product
carbon + 2 oxygen
carbon dioxide
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)
ΔH = (bond-breaking energy) - (bond-making energy) kJ/mol
ΔH = (0 + 498) - (2x 803)
ΔH = (498) - (1606)
ΔH = -1108 kJ/mol = exothermic
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)   ; ΔH = -1108 kJ/mol 

Slide 23 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 24 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Reaction Pathway Diagrams (Reaction Profiles)
  • Used to represent the energy changes involved in a chemical reaction
Step 1 :    Draw and label the x and y axes.
Step 2 :    Write the chemical equation.
Step 3 :    Identify whether it is an exothermic or endothermic reaction.
Step 4 :    Draw the line for the reactant. Write the reactant symbols.
Step 5 :    Draw the line for the product. Write the product(s) symbols.
Step 6 :    Draw the arrow for the energy released or absorbed.

Slide 25 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

reactants
product
carbon + 2 oxygen
carbon dioxide
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)
ΔH = (total energy needed) - (total energy given out) kJ/mol
ΔH = (0 + 498) - (2x 803)
ΔH = (498) - (1606)
ΔH = -1108 kJ/mol = exothermic
C(s) + O2 (g)
CO2 (g)   ; ΔH = -1108 kJ/mol 

Slide 26 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

(kJ/mol)

Slide 27 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

(kJ/mol)

Slide 28 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

(kJ/mol)

Slide 29 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

C(s) + O2 (g)
(kJ/mol)

Slide 30 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

C(s) + O2 (g)
CO2 (g)
(kJ/mol)

Slide 31 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


the minimum energy required to start a chemical reaction - for a reaction to take place the colliding particles must have at least this amount of energy
Activation energy, Ea

Slide 32 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 33 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

reactants
product
water
hydrogen + oxygen
2H2O(l)
2H2(g) + O2 (g)
ΔH = (total energy needed) - (total energy given out) kJ/mol
ΔH = [4x 464)] - [(2x 436) + 498]
ΔH = (1856) - (1370)
ΔH = +486 kJ/mol = endothermic
Example 2: Hydrolysis of water molecule into hydrogen gas and oxygen gas
2H2O(l)
2H2(g) + O2 (g)  ; ΔH = +486 kJ/mol 

Slide 34 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

(kJ/mol)

Slide 35 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 36 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


  • Goal and Expected Output: Given your chosen chemical reactions, you must make an info poster containing the following important details:
  • - Reactants
  • - Products
  • - Word equation
  • - Symbol equation
  • - Enthalpy change of the reaction (calculated using bond energies) 
  • - Endothermic or exothermic?
  • - Making bonds or Breaking bonds?
  • - Reaction Pathway diagrams with activation energy
  • Standards : Interpretation of Reaction Pathway Diagrams, Explanation of Enthalpy Change, Understanding of Activation Energy, Creation of Reaction Pathway Diagrams
Collaborative Activity
timer
15:00

Slide 37 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


  • Share your outputs.
  • What similarities and differences have you noticed?
Wrap-up

Slide 38 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Exothermic and Endothermic Reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
06 March 2024

Slide 39 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


  • Share the results of your experiment.
  • What similarities and differences have you noticed?
Wrap-up

Slide 40 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Example 1:
STEPS:
Step 1 : Draw and label the x and y axes.<div>Step 2 : Write the chemical equation.</div><div>Step 3 : Identify whether it is an exothermic or endothermic reaction.</div><div>Step 4 : Draw the line for the reactant.</div><div>Step 5 : Draw the line for the product.</div><div>Step 6 : Draw the arrow for the energy released or absorbed.</div>
CH4 (g) + O2 (g) → CO2 (g) + 2H2O (l)          △H = 891 kJ/mol

Slide 41 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Prac 2.4 - Types of chemical reactions
Topic 6. Chemical Energetics 
04 March 2024

Slide 42 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Example 2:
STEPS:
Step 1 : Draw and label the x and y axes.<div>Step 2 : Write the chemical equation.</div><div>Step 3 : Identify whether it is an exothermic or endothermic reaction.</div><div>Step 4 : Draw the line for the reactant.</div><div>Step 5 : Draw the line for the product.</div><div>Step 6 : Draw the arrow for the energy released or absorbed.</div>
CaCO3 (s) →  CaO (s) + CO2 (g)          △H = +178 kJ/mol
heat

Slide 43 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Write your team hypothesis or prediction.
Hypothesis

Slide 44 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies


Follow the steps on pages 71 and 72 of your practical workbook.
Experiment Proper

Slide 45 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Closing : Lesson Key Points

Slide 46 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies