Maar Eline heeft gelijk, waar ze zegt dat volumeverkleining de reactiesnelheid vergroot; de concentraties worden immers groter. Uiteindelijk zullen de snelheden aan elkaar gelijk worden in een nieuw evenwicht. maar zullen groter zijn dan daarvoor.

Jan Wim Peters

Beste Eline,

Ik interpreteer jou vraag net iets anders dan mijn collega’s die jou al hadden geantwoord. Ik kom daarom tot een iets ander antwoord op jouw vraag. Ik hoop dat je er wat aan hebt:

Wanneer je een mengsel van gassen samenperst (volume-verkleinen) dan krijg je meer deeltjes per volume-eenheid. Wanneer je meer deeltjes per volume-eenheid krijgt dan neemt de reactiesnelheid natuurlijk toe! De kans dat deeltjes elkaar tegen komen en dus met elkaar botsen wordt groter wanneer je een mengsel van gassen samenperst. Wanneer de kans op een botsing toeneemt, neemt ook de kans op een effectieve botsing toe en dus krijg je meer effectieve botsingen per seconde (let op: dat laatste ‘per seconde’ is erg belangrijk dat je dat er bij vermeld bij examenvragen!) . En dus neemt de reactiesnelheid toe (reactiesnelheid gaat over het aantal reagerende deeltjes per seconde bijvoorbeeld in eenheid mol/s).

Het gevolg, namelijk het verschuiven van het evenwicht in een dergelijke situaties is hierboven al besproken.

Waarom staat er dan regelmatig dat de reactiesnelheden niet veranderen als je het volume verkleint? Nou omdat ze in dat geval iets anders bedoelen met het verkleinen van het volume. Je kunt een volume ook verkleinen, niet door de gassen samen te persen, maar door slechts de helft van de ruimte en dus de helft van het aantal deeltjes te nemen. Dus in plaats van een reactievat van 1 m³ te nemen, nemen we nu een reactievat van 0,5 m³ Het aantal deeltjes per volume-eenheid blijft hetzelfde. Dus had ik in het eerste reactievat 1 mol van stof A, 1 mol van stof B en 0,5 mol van stof C bij een reactie A + B <-> C, in het tweede reactievat heb ik dan dus maar 0,5 mol van stof A, 0,5 mol van stof B en 0,25 mol van stof C. Omdat het aantal deeltjes per volume-eenheid gelijk blijft, blijft ook de kans op een botsing en dus het aantal effectieve botsingen per seconde gelijk en verandert de reactiesnelheid niet. Overigens verandert nu ook de ligging van het evenwicht natuurlijk niet!

Kortom, het is belangrijk om goed de vraag te lezen om erachter te komen wat ze bedoelen met het verkleinen van het volume zodat je weet of het gaat om het samenpersen van een volume waardoor het aantal deeltjes per volume-eenheid toeneemt of dat het gaat om bijvoorbeeld om het nemen van een kleiner reactievat waarbij het aantal deeltjes per volume-eenheid gelijk blijft.

Groeten,
Yvette van Rijckevorsel

• Deze reactie is gewijzigd 2 jaren, 2 maanden geleden door Yvette van Rijckevorsel.

Hoi Eline!

Hiervoor kun je precies ook het antwoord van Yvette hierboven gebruiken!

Er worden vijf dingen gegeven die je kunt veranderen. En als je deze vraag wilt beantwoorden moet je die 5 dingen natuurlijk onafhankelijk maken! Je mag maar 1 ding tegelijk veranderen, anders kun je niet weten waar het echt door komt dat de reactiesnelheid verandert.

Dus als je om te kijken of het volume invloed heeft op de snelheid waarmee de gassen reageren mag je dat niet doen door de gassen samen te persen: dan gaat de reactiesnelheid inderdaad omhoog, maar ja dat is al te verklaren doordat de druk omhoog gaat. Dus je moet als je het volume wilt verkleinen ook de hoeveelheid gassen met dezelfde factor verkleinen, zodat de druk hetzelfde blijft. Preciezer moet je dus iets verzinnen wat de druk, de temperatuur, en de aanwezigheid van een katalysator niet verandert. Want als een van die drie verandert, dan weet je al dat de reactiesnelheid verandert, en dan weet je dus niet zeker of dat echt door het veranderen van het volume komt.

En eigenlijk wil je liefst ook dat de grootte van de reactor niet verandert. Mijn hoofd is nu even aan het puzzelen hoe je het volume verandert zonder de grootte van de reactor te veranderen, maar dat kun je misschien beter aan mij uitleggen…. misschien staat er een tekeningetje bij?

Is het nu duidelijker?

Rob

Hoi Eline.

Prima begrepen. Wel even een waarschuwing dat je de vraag altijd precies moet blijven lezen, want als ze niet vragen om de reactiesnelheid maar graag willen weten of de hoeveelheid product groter wordt als je iets verandert, dan heeft het volume natuurlijk net wél invloed!

Rob

Hoi Sarah,

De reactiesnelheid hoeft niet gelijk aan 0 te zijn als er een evenwicht is. Een evenwicht betekent dat de concentraties van de stoffen aan beide kanten van de reactiepijl niet meer veranderen door de tijd heen. Dus de concentraties blijven gelijk, maar dat hoeft niet te betekenen dat de concentratie van bijvoorbeeld stof A gelijk is aan die van stof B voor de reactie A <-> B.

Zo kan er bijvoorbeeld meer A dan B aanwezig zijn, maar als de reactie van A naar B langzamer is dan van B naar A zal beide concentraties gelijk blijven. Hier spreken we van een evenwicht.

Helpt dit je verder op weg?

Siebe