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.

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.
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.
Step 5 : Draw the line for the product.
Step 6 : Draw the arrow for the energy released or absorbed.
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.
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.
Step 5 : Draw the line for the product.
Step 6 : Draw the arrow for the energy released or absorbed.
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