Chemie Overal 8e ed/FLEX - Hoofdstuk 4 - Reacties en energie oefentoetsen & antwoorden

ZuurstofTemperatuurZuurstof en temperatuurZuurstof en temperatuurBrandstof In de atmosfeer zitten broeikasgassen, onder andere CO2, CH4, N2O en waterdamp. Deze gassen zorgen ervoor dat de temperatuur op aarde warmer is. Doordat er steeds meer uitstoot is van deze gassen wordt het dus steeds warmer op aarde. Gevolgen hiervan zijn onder andere smelten van poolkappen, stijgen van zeespiegel, warmere oceanen, bosbranden, mislukte oogsten, stormen. Oplossingen voor het versterkt broeikaseffect kunnen zijn: meer schone energie opwekken zoals zonne-energie, windenergie, energie uit (groen geproduceerde) waterstof en kernenergie. Elektrische auto’s en besparen van energie/ CO2 uitstoot. Kalkwater, want de oplossing gaat van kleurloos naar wit met aanwezigheid van CO2.Jodium, de oplossing wordt oranje door aanwezigheid van zetmeel.Wit kopersulfaat. Met aanwezigheid van water wordt het kopersulfaat blauw. C18H36O2 + 26 O2 → 18 CO2 + 18 H2O2 Al2O3 → 4 Al + 3 O2C4H4S + 6 O2→ SO2 + 4 CO2 + 2 H2OC₁₂H₂₂O₁₁ → 12 C + 11 H2OTip: vind je dit onderdeel lastig? Kijk terug in hoofdstuk 2. Elektrolyse is een endotherme reactie. Het energieniveau van de reactieproducten ligt hoger dan de beginproducten. Het is de groene lijn, omdat de activeringsenergie veel hoger ligt dan de andere endotherme reactie.Elektrolyse is een endotherme reactie. Het energieniveau van de reactieproducten ligt hoger dan de beginproducten. Het is de gele lijn, omdat de activeringsenergie veel lager ligt dan de andere endotherme reactie.Verbranding is een exotherme reactie. In dit geval is de activeringsenergie laag, omdat de reactie door weinig energie (een vonk) al plaatsvindt. Het is de rode lijn.Verbranding is een exotherme reactie. In dit geval is de activeringsenergie hoog, omdat de reactie door veel energie (hoge temperatuur) plaatsvindt. Het is de blauwe lijn. FeSFeSmolecuul verhouding111molecuulmassa563256 + 32= 88massaverhouding1 * 56 = 561* 32 = 321 * 88 = 88massaverhouding132 / 56 = 0,571,5715,40,57 * 15,4 = 8,8 g15,4 g ijzer reageert met 8,8 g zwavel. In het reactorvat zit 20 g zwavel, dus deze stof is in overmaat.Je kan de som ook oplossen door zwavel in te vullen i.p.v. ijzer. Dan is in dat geval ijzer in ondermaat, dus zwavel in overmaat.15,4 g ijzer + 8,8 g zwavel = 24,2 g ijzersulfide (wet van behoud van massa) Je kan deze som ook oplossen door het in de tabel in te vullen. In de winter wordt er vaak onvoldoende geventileerd, waardoor er onvoldoende zuurstof in de ruimte aanwezig is. Als er te weinig zuurstof is, zal de verbranding onvolledig zijn en ontstaat er koolstofmonoxide.volledig: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2Oonvolledig: 2 CH4 + 3 O2 → 2 CO + 4 H2OC3H8 + 5 O2 → 3 CO2 + 4 H2Opropaanzuurstofmolecuul verhouding15massa44 u16 umassaverhouding1 * 44 = 445 * 16 = 80massaverhouding180/ 44 = 1,8massa = volume * dichtheidmassa = 9 * 0,58 = 5,22 kg1,8 * 5,22 kg = 9,396 kgVoor 9 L (= 5,22 kg) propaan is 9 kg zuurstof nodig. Er is maar 5 kg aanwezig, dus zuurstof is in ondermaat. 4 C6H3N3O7 → 11 CO2 + 6 H2O + 13 C + 6 N2Er komt energie vrij, dus exotherm. Er is maar 1 beginproduct, dus ontledingsreactie. Er is geen licht of elektriciteit nodig, dus een thermolyse.De moleculen bewegen rond als deeltjes. Wanneer de temperatuur hoger is, bewegen alle deeltjes sneller. Als er snellere beweging is, is de kans groter op een effectieve botsing waardoor de atomen ‘los gaan’. Als er losse atomen ontstaan kunnen er weer nieuwe moleculen gevormd worden door een effectieve botsing.Je mag bij begin- en eindproducten ook de moleculen schrijven. Beginproducten zijn de moleculen voor de pijl en eindproducten zijn de moleculen na de pijl. Het energieniveau van de eindproducten is altijd lager dan de beginproducten, omdat het een exotherme reactie is. De activeringsenergie is de hoeveelheid energie nodig om de reactie te laten plaatsvinden. Deze is altijd hoger dan de beginproducten en eindproducten. Zie de figuur hierboven. Met katalysator krijg je de rode lijn. Een katalysator verlaagt de activeringsenergie.