Les 1 _ H7.4 - Chemisch evenwicht

H7 - Duurzaamheid

H7.4 - Chemisch evenwicht

1 / 39

Slide 1: Tekstslide

ScheikundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 4

In deze les zitten 39 slides, met interactieve quizzen, tekstslides en 1 video.

Lesduur is: 60 min

Onderdelen in deze les

H7 - Duurzaamheid

H7.4 - Chemisch evenwicht

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 2 - Tekstslide

Chemie 4V - 7e editie

6.3 Evenwichten

Pagina 149

Planning

Voorkennis ophalen

Leerdoelen

Uitleg §7.4

Aan de slag

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Kort voorkennis ophalen

Slide 4 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

De reactiesnelheid is niet afhankelijk van ...

concentratie beginstoffen

soort glaswerk

temperatuur

verdelingsgraad van de stoffen

Slide 5 - Quizvraag

Deze slide heeft geen instructies

Welke van de reactiesnelheid bepalende factoren, kun je uitleggen met het botsende deeltjesmodel.

Soort stof

Reactietemperatuur

Concentratie van de beginstoffen

Aanwezigheid katalysator

Slide 6 - Quizvraag

Deze slide heeft geen instructies

Leerdoelen

Na deze les weet ik...:

wat er verstaan wordt onder chemisch evenwicht

Na deze les kan ik...:

op microniveau uitleggen wat wordt verstaan onder chemisch (dynamisch) evenwicht en wat de voorwaarden voor chemisch evenwicht zijn
aan de hand van een gegeven reactievergelijking van een chemisch evenwicht verklaren of het een homogeen of heterogeen (-> verdelingsevenwicht of oplosevenwicht) betreft
Je kunt de concentratiebreuk kunnen opstellen en aan de hand hiervan bepalen of het evenwicht al ingesteld is.
Je kunt de evenwichtsvoorwaarde opstellen

Slide 7 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Reacties

Veel reacties zijn omkeerbaar.
=> De verbranding van glucose is bijvoorbeeld het omgekeerde van de fotosynthese-reactie.

C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ -> 6 CO₂ + 6 H₂0
6 CO₂ + 6 H₂0 -> C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Soms vinden deze tegengestelde reacties 'tegelijkertijd' plaats.

Slide 8 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwichtsreacties

We spreken dan van evenwichtsreacties.

Evenwichtsreacties vinden alleen plaats in gesloten omgevingen!

Bijv.:

Slide 9 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 10 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwichtsreacties

Als de snelheid van de reacties zodanig is dat de hoeveelheden van de stof niet meer veranderen spreken we van chemisch evenwicht
Insteltijd = Tijd die nodig is om evenwicht te bereiken

Slide 11 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Chemisch evenwicht

Homogeen evenwicht:
Alle stoffen die betrokken zijn bij het evenwicht hebben dezelfde fase

Bijv.:
N₂ (g) + 3 H₂ (g) ⇆ 2 NH₃ (g)

Slide 12 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Chemisch evenwicht

Heterogeen evenwicht:
Hierbij hebben de stoffen die betrokken zijn verschillende fases
Altijd een grensvlak

Bijv.: C (s) + H₂O (g) ⇆ H₂ (g) + CO₂ (g)

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwicht - Soorten op een rij

Homogeen evenwicht: alle stoffen in dezelfde fase
Heterogeen evenwicht: alle stoffen in verschillende fasen

Chemisch evenwicht = Dynamisch evenwicht
Natuurkundig evenwicht = Statisch evenwicht

Slide 14 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Als zich een evenwicht heeft ingesteld dan:

zijn de reactiesnelheden heen en terug even groot

is de hoeveelheid beginstof gelijk aan de hoeveelheid product

verloopt er geen reactie meer

alle 3 aspecten zijn waar

Slide 15 - Quizvraag

Deze slide heeft geen instructies

In frisdranken zit CO2 'opgelost'.

Het CO2 evenwicht in frisdranken is een ...

heterogeen evenwicht

homogeen evenwicht

verdelingsevenwicht

Slide 16 - Quizvraag

Deze slide heeft geen instructies

Sleep de punten voor de reactie naar het juiste vak.

2 N O^{​ 2 ​ ​} (g) ⇆ N^{​ 2 ​ ​} O^{​ 4 ​ ​} (g)

C a C O^{​ 3 ​ ​} (s) ⇆ C a O (s) + C O^{​ 2 ​ ​} (g)

M g (O H)^{​ 2 ​ ​} (s) ⇆ M g^{​ 2 + ​ ​} (a q) + 2 O H^{​ - ​ ​} (a q)

Heterogeen

reactiemengsel

Homogeen

reactiemengsel

Slide 17 - Sleepvraag

Deze slide heeft geen instructies

C a C O^{​ 3 ​ ​} (s) ⇆ C a O (s) + C O^{​ 2 ​ ​} (g)

2 N O^{​ 2 ​ ​} (g) ⇆ N^{​ 2 ​ ​} O^{​ 4 ​ ​} (g)

M g (O H)^{​ 2 ​ ​} (s) ⇆ M g^{​ 2 + ​ ​} (a q) + 2 O H^{​ - ​ ​} (a q)

Heterogeen

Homogeen

Antwoord op vorige vraag/dia

Slide 18 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Chemisch evenwicht - Kernpunten

Voorwaarden:
De chemische reactie is omkeerbaar
De omkeerbare reacties vinden plaats in 1 afgesloten omgeving

Na een tijdje verandert er op macro-niveau niets meer
Op micro-niveau verandert er dus wel wat!
(Je kunt dit goed uitleggen met het botsende deeltjesmodel.)

Slide 19 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Chemisch evenwicht - Kernpunten

Een chemisch evenwicht is een dynamisch evenwicht. Daarvoor geldt:

A (aq) ⇆ 2 B (aq) A = beginstoffen, B = reactieproducten

Er is altijd stof A én stof B aanwezig

De snelheid waarmee B wordt gevormd is even groot als de snelheid waarmee B verdwijnt
De concentraties van stof A en stof B veranderen daardoor niet (meer)

Slide 20 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Chemisch evenwicht - Kernpunten

Een chemisch evenwicht is een dynamisch evenwicht. Daarvoor geldt:

A (aq) ⇆ 2 B (aq) A = beginstoffen, B = reactieproducten
0,80 mol/L 0,40 mol/L

Evenwicht ligt links...

Slide 21 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Concentratiebreuk

Evenwichten blijken zich op een bepaalde manier instellen volgens een vaste formule (zie binas tabel 37B):

Q = concentratiebreuk

Q = \frac{​ [ C ] ^{​ m ​ ​} \cdot [ D ] ^{​ n ​ ​} ​ ​}{​ [ A ] ^{​ q ​ ​} \cdot [ B ] ^{​ r ​ ​} ​}

r e a c t i e : q A + r B ⇄ m C + n D

Slide 22 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Concentratiebreuk

Let op:
Concentratiebreuk: gaat over concentraties

alléén (aq) en (g) komen terug in deze breuk
=> want deze hebben een concentratie (in bijv. g/L of kg/m3)

(s) en (l) hebben geen concentratie, dus weglaten in concentratiebreuk!!

Slide 23 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Oefen met opstellen van de concentratiebreuk

Noteer van de volgende reacties de concentratiebreuk:

Schrijf de antwoorden in je schrift!

Slide 24 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Q = \frac{​ [ C u ( N H ^{​ 3 ​ ​} ) ^{​ 4 ​ 2 + ​ ​} ] ​ ​}{​ [ C u ^{​ 2 + ​ ​} ] \cdot [ N H ^{​ 3 ​ ​} ] ^{​ 4 ​ ​} ​}

Q = \frac{​ 1 ​ ​}{​ [ P b ^{​ 2 + ​ ​} ] \cdot [ C l ^{​ - ​ ​} ] ^{​ 2 ​ ​} ​}

Antwoord op vorige vraag/dia

Slide 25 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwichtsvoorwaarde

In evenwichtstoestand:
-> veranderen de concentraties van de stoffen niet meer
=> Q blijft dan constant

Deze waarde noemen we de evenwichtsconstante: 'K' (Zie Binas T.51)
Als de waarde van de concentratie-breuk (Q) gelijk is aan K, dan weet je dat er een evenwicht is ingesteld.
De waarde van K (evenwichtsvoorwaarde) hangt alleen af van de temperatuur!

Slide 26 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwichtsvoorwaarde

Uitkomst van de concentratiebreuk wanneer reactie in evenwicht is:

K = evenwichtsconstante

K = \frac{​ [ C ] ^{​ m ​ ​} \cdot [ D ] ^{​ n ​ ​} ​ ​}{​ [ A ] ^{​ q ​ ​} \cdot [ B ] ^{​ r ​ ​} ​}

r e a c t i e : q A + r B ⇄ m C + n D

Slide 27 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Evenwichtsvoorwaarde

Na verloop van tijd heeft het onderstaande evenwicht zich ingesteld:
N2 (g) + 3 H2 (g) ⇆ 2 NH3 (g)

Geef de evenwichtsvoorwaarde van bovenstaand evenwicht

Slide 28 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Als het evenwicht is ingesteld, dan:

Q = K

Slide 29 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Oefen met opstellen van de evenwichtsvoorwaarde

Noteer van de volgende reacties de evenwichtsvoorwaarde

Schrijf de antwoorden in je schrift

Slide 30 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

K = \frac{​ [ C O ] ​ ​}{​ [ C O ^{​ 2 ​ ​} ] \cdot [ H ^{​ 2 ​ ​} ] ​}

K = \frac{​ [ A g ^{​ + ​ ​} ] \cdot [ C l ^{​ - ​ ​} ] ​ ​}{​ 1 ​}

Antwoord op vorige vraag/dia

Slide 31 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Dynamisch evenwicht - Heterogeen

Verdelingsevenwicht (= géén chemisch evenwicht)
verdeling van dezelfde stof in verschillende medium

Bijv.: CO₂ (aq) ⇆ CO₂ (g)
Bijv.: I₂ (water) ⇆ I₂ (wasbenzine)

Slide 32 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Dynamisch evenwicht - Heterogeen

Oplosevenwicht (= géén chemisch evenwicht)
slecht oplosbare zouten lossen deels op

Bijv.
CaCO3 (s) ⇆ Ca2+ (aq) + CO32- (aq)

Slide 33 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

H7.5 - Chemisch evenwicht

Slide 34 - Tekstslide

Chemie 4V - 7e editie

6.3 Evenwichten

Pagina 149

Antwoord

Niels: Deze stelling kan waar zijn, maar hoeft niet. Meestal zal die juist niet zo zijn.
Jerome: Deze stelling klopt. Als het reactiemengsel het evenwicht heeft bereikt dan zijn de reactiesnelheden constant.
Nynke: Eigenlijk dezelfde stelling als Niels. Als het volume constant is, dan zijn de concentraties direct te vergelijken met de hoeveelheden.
Jetse: Deze stelling kan waar zijn. De concentraties hoeven niet gelijk te zijn!!

Slide 35 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Leerdoelen

Na deze les weet ik...:

wat er verstaan wordt onder chemisch evenwicht

Na deze les kan ik...:

op microniveau uitleggen wat wordt verstaan onder chemisch (dynamisch) evenwicht en wat de voorwaarden voor chemisch evenwicht zijn
aan de hand van een gegeven reactievergelijking van een chemisch evenwicht verklaren of het een homogeen of heterogeen (-> verdelingsevenwicht of oplosevenwicht) betreft
Je kunt de concentratiebreuk kunnen opstellen en aan de hand hiervan bepalen of het evenwicht al ingesteld is.
Je kunt de evenwichtsvoorwaarde opstellen

Slide 36 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Stel 1 vraag over een onderdeel dat je niet helemaal hebt begrepen.

Slide 37 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Aan de slag

Doorlezen §7.4
Maken:

* §7.4 opdr.: 30, 33, 34, 36

Fluisterend overleggen met buur of werken met muziek

Vraag? Steek je hand op

Af?
=> Doorlezen §7.6 voor volgende les, i.v.m. practicum

Slide 38 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 39 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Les 1 _ H7.4 - Chemisch evenwicht

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Quizvraag

Slide 6 - Quizvraag

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Quizvraag

Slide 16 - Quizvraag

Slide 17 - Sleepvraag

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Slide 21 - Tekstslide

Slide 22 - Tekstslide

Slide 23 - Tekstslide

Slide 24 - Tekstslide

Slide 25 - Tekstslide

Slide 26 - Tekstslide

Slide 27 - Tekstslide

Slide 28 - Tekstslide

Slide 29 - Tekstslide

Slide 30 - Tekstslide

Slide 31 - Tekstslide

Slide 32 - Tekstslide

Slide 33 - Tekstslide

Slide 34 - Tekstslide

Slide 35 - Tekstslide

Slide 36 - Tekstslide

Slide 37 - Open vraag

Slide 38 - Tekstslide

Slide 39 - Video

Meer lessen zoals deze

Les 3 _ H7.5 - Chemisch evenwicht

V4 7.4 Evenwichten 1

§6.3 en §6.4 Omkeerbare reacties en evenwicht

H7.4 Evenwichten

V4 7.4 Evenwichten

V4 7.4 Evenwichten

6.5 Evenwichten 4H

Verstoring Evenwicht