4.2 Reactievergelijkingen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

4.2 Reactievergelijkingen

Ik kan:

• een chemische reactie verkort weergeven in een reactieschema
• de beginstoffen voor de pijl zetten en de reactieproducten achter de pijl
• de juiste coëfficiënten en indexen weergeven in een reactievergelijking

Wat is geen chemische reactie?

1. Koken van een ei
2. Zout toevoegen aan water
3. Verhitten van suiker
4. soda toevoegen aan azijn

Chemische reactie herhaling

Bij een chemische reactie verdwijnen stoffen én er ontstaan nieuwe stoffen.

• beginstoffen:  De stoffen die verdwijnen
• reactieproducten:  de stoffen die ontstaan 

Chemische reactie 

 Reactieschema

Bij elke chemische reactie kan een reactie schema opgesteld worden. 

Een reactie schema heeft de volgende componenten:

1: De stofnamen zijn uitgeschreven

2: De fases van de stoffen staan genoteerd achter de stoffen

3: Eerst schrijf je de reactanten op (de stoffen die reageren), gevolgd door een pijl, en als laatst de producten die gevormd worden bij de reactie.

Bijvoorbeeld: 

Koolstof (s) + Zuurstof (g) -> Koolstofdioxide (g)

Reactieschema of reactievergelijking?

Een reactieschema is in woorden. 

koolstof(s) + zuurstof(g) -> koolstofdioxide(g)

Een reactievergelijking is in formule. 

C(s) + O₂(g)-> CO₂(g)

Reactievergelijkingen

Behalve reactieschema's, kunnen er ook reactievergelijkingen worden opgesteld.

Een reactievergelijking heeft twee belangrijke verschillen ten opzichte van een reactie schema.

1: De chemische stoffen worden genoteerd met hun molecuulformule.

2: De massaverhoudingen moeten kloppend gemaakt worden.

Van reactieschema naar reactievergelijking.

• Reactieschema:
  

methaan(g) + zuurstof(g) → koolstofdioxide(g) + water(l)  

• Reactievergelijking:

• CH₄(g) + O₂(g)→ CO₂ (g) + H₂O(l)

Stappenplan reactievergelijking

1. Stel reactieschema op
2. Vervang elke stofnaam door de bijbehorende formule
3. Stel de kloppende reactievergelijking op
4. Controleer of de reactievergelijking klopt 

Voorbeeld Reactievergelijking

In een katalysator wordt stikstofmono-oxide ontleed in de stoffen stikstof en zuurstof.

Eerst noteren we de aanwezige stoffen:

Stikstofmono-oxide: NO, Stikstof: N_2, Zuurstof: O₂

De reactievergelijking wordt vervolgens:

2NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Vervolg Reactievergelijking

De reactievergelijking wordt vervolgens:

NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Alleen klopt deze reactievergelijking nog niet, er is namelijk na de pijl twee keer zoveel zuurstof en stikstof als voor de pijl. We kunnen de coëfficiënt aanpassen van alle moleculen, de reactie wordt dus als volgt:

2 NO (g) -> N₂ (g) + O₂ (g)

Reactievergelijkingen kloppend maken

H₂O (l) + Na (s) -> H₂ (g) + NaOH (aq)

Na

O

H

Eerst noteer je de reactie vergelijking. Vervolgens zet je de aanwezige elementen eronder, in volgorde van minste naar meeste aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H₂O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

Na

O

H

Vervolgens controleer je stap voor stap of de hoeveelheid aanwezige atomen kloppen. Klopt dit niet? Dan pas je de hoeveelheid aan, en begin je weer van boven.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H₂O (l) + Na (s) -> H₂ (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

1 O 1

1H

Eerst bij natrium: zowel links als rechts zijn er 1 natrium atoom en 1 zuurstof aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H2O (l) + Na (s) -> H2 (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

H

Vervolgens bij zuurstof: zowel links als rechts zijn er 1 zuurstof atoom aanwezig.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H₂O (l) + Na (s) -> H₂ (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

2 H 3

Bij Waterstof zien we dat het mis gaat. Links van de pijl zijn er twee waterstof atomen, maar rechts van de pijl in totaal 3.

Hier moet dus iets veranderd worden.

Reactievergelijkingen kloppend maken

H₂O (l) + Na (s) -> 1/2 H₂ (g) + NaOH (aq)

1 Na 1

 1 O 1

2 H 2

Door H₂ te vermenigvuldigen met 1/2 klopt de verhouding hier weer. Alleen mogen er geen breuken in een antwoord staan van een reactievergelijking.

Reactievergelijkingen kloppend maken

2 H2O (l) + 2 Na (s) -> 1 H2 (g) + 2 NaOH (aq)

2 Na 2

 2 O 2

4 H 4

Door alles met 2 te vermenigvuldigen haal je de breuken weg, en klopt het antwoord weer.

Stel de reactievergelijking op:

zilver(s) + chloor(g) -> zilverchloride

methaan(g) + zuurstof(g) -> koolstofdioxide(g) + water(l)

 

Aan de slag

Maak de opdrachten van 3.6 en 3.7 in Learnbeat