Reactiesnelheid en katalyse (Scheikunde vwo), les 3: Terugblik quiz
Vuurwerk boven Washington D.C., 2008: zeer snelle reacties (publiek domein)
EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REACTIES · SNELHEID
Quiz
Terugblik: Reactiesnelheid en katalyse
Lesduur is: 30 minIntroductie
Onderdelen in deze les
Vuurwerk boven Washington D.C., 2008: zeer snelle reacties (publiek domein)
EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REACTIES · SNELHEID
Quiz
Terugblik: Reactiesnelheid en katalyse
Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: Carol M. Highsmith / Wikimedia Commons, publiek domein
c(B) stijgt in 2,0 min van 0 tot 0,36 mol L⁻¹. Wat is s(B)?
3,0·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
1,8·10⁻¹ mol L⁻¹ s⁻¹
1,1·10¹ mol L⁻¹ s⁻¹
7,2·10⁻¹ mol L⁻¹ s⁻¹
2,0 min = 120 s; s = 0,36 / 120 = 3,0·10⁻³. Fouten: geen omrekening (0,36 / 2,0 = 0,18 per minuut), verkeerd om omrekenen (0,18 · 60 = 11) of vermenigvuldigen (0,36 · 2,0 = 0,72). Syllabus R&A1.2.
4 NH₃ + 5 O₂ → 4 NO + 6 H₂O. s(O₂) = 2,5·10⁻³. Wat is s(NO)?
3,1·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
2,5·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
2,0·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
3,8·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
Molverhouding NO : O₂ = 4 : 5, dus s(NO) = 4/5 · 2,5·10⁻³ = 2,0·10⁻³. Fouten: 5/4 (3,1·10⁻³), niet omrekenen (2,5·10⁻³) of de coëfficiënt van H₂O gebruiken (6/4 · 2,5·10⁻³ = 3,8·10⁻³). Kloppend: links 4 N, 12 H, 10 O; rechts 4 N, 4 + 6 = 10 O, 12 H. Syllabus R&A1.1 en R&A1.2.
De raaklijn aan een c-t grafiek van een beginstof is bij 10 s steiler dan bij 50 s. Wat volgt?
s is bij 50 s groter dan bij 10 s
s is op beide tijdstippen gelijk
s is bij 10 s groter dan bij 50 s
de katalysator is bij 50 s verbruikt
De helling van de raaklijn is de snelheid op dat tijdstip; een steilere lijn is een grotere s. Verwachte fout: denken dat een vlakke lijn een grotere s geeft. Syllabus R&A1.2.
Waarom heeft druk vrijwel geen invloed op s bij reacties in een oplossing?
Concentraties in een oplossing veranderen nauwelijks
Opgeloste deeltjes reageren niet door botsingen
Bij vloeistoffen werkt alleen de temperatuur
Druk verlaagt de Eₐ alleen bij gassen
Vloeistoffen zijn nauwelijks samendrukbaar, dus bij hogere druk blijft de concentratie vrijwel gelijk. Bij gassen is hogere druk een hogere concentratie. Verwachte fout: denken dat in oplossingen geen botsingen plaatsvinden. Syllabus R3.1.
Bij constant volume wordt He toegevoegd aan een reagerend gasmengsel. Wat gebeurt er met s?
s neemt toe: de totale druk is hoger
s neemt af: de He-deeltjes nemen ruimte in
s neemt toe: de deeltjes botsen vaker
s blijft gelijk: de concentraties veranderen niet
He reageert niet en het volume is gelijk, dus de concentraties van de reagerende gassen veranderen niet en s ook niet. Verwachte fout: totale druk gelijkstellen aan hogere concentratie van de reagerende stoffen. Syllabus R3.1.
Zet op volgorde: s bepalen op één tijdstip
Werkwijze van dia 2. Syllabus R&A1.2.
Waarom daalt s bij constante T tijdens de reactie?
De concentratie van de beginstoffen daalt, dus er zijn minder botsingen per seconde en minder effectieve botsingen per seconde. Verwachte fout: de temperatuur of de katalysator als oorzaak noemen. Syllabus R3.1.
Waarom zit een vaste katalysator vaak als dun laagje op een drager?
De drager verlaagt zelf de activeringsenergie
Groot oppervlak: meer botsingen per seconde
Zo wordt de katalysator niet verbruikt
De gassen worden op de drager warmer
Hoe fijner de katalysator verdeeld is, hoe groter het oppervlak waarop deeltjes kunnen botsen: meer effectieve botsingen per seconde (verdelingsgraad, R3.1). Voorbeeld: het keramische binnenwerk van een autokatalysator. Verwachte fouten: de drager als katalysator zien of denken dat het laagje verbruik voorkomt (een katalysator wordt nooit verbruikt). Syllabus R3.1 en R3.2.
Vul in
Een katalysator biedt een reactieweg met een lagere activeringsenergie en wordt zelf niet verbruikt.
Begrippen van dia 7 en 9: lagere activeringsenergie, niet verbruikt (na afloop nog even veel aanwezig). Syllabus R3.2 en R5.1.
c(A) in mol L⁻¹: 0,90 (0 s), 0,60 (30 s), 0,40 (60 s). Wat is s van 30 tot 60 s?
6,7·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
1,0·10⁻² mol L⁻¹ s⁻¹
3,3·10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹
2,0·10⁻¹ mol L⁻¹ s⁻¹
Δc = 0,60 − 0,40 = 0,20; Δt = 30 s; s = 0,20 / 30 = 6,7·10⁻³. Fouten: het interval 0 tot 30 s (0,30 / 30 = 1,0·10⁻²), Δt vanaf 0 s (0,20 / 60 = 3,3·10⁻³) of niet delen door Δt (0,20). Syllabus R&A1.2.
Hoe zeker voel je je over dit onderwerp?
Heel zeker
Redelijk zeker
Niet zo zeker
Helemaal niet zeker
Gebruik de uitslag om te bepalen of je een onderdeel herhaalt.
EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REACTIES · SNELHEID
Goed gedaan!
Je kunt nu s berekenen en verklaren met botsende deeltjes en Eₐ, en je weet wat een katalysator wel en niet verandert. Verder met Chemisch evenwicht en Energie bij reacties.
Deze slide heeft geen instructies
