Reactiesnelheid en exotherme reactie
Over de vraagbaak

Vraagbaakscheikunde.nl

Reactiesnelheid en exotherme reactie

  • Dit onderwerp bevat 9 reacties, 2 deelnemers, en is laatst geüpdatet op 12 maanden geleden door Ruben.
10 berichten aan het bekijken - 1 tot 10 (van in totaal 10)
  • Auteur
    Berichten
  • #2898 Reageer
    Sven
    Gast

    De reactie tussen bijvoorbeeld Mg en zoutzuur is een exotherme reactie (temperatuur omgeving stijgt dus). Welke invloed heeft deze stijging van de temperatuur van de omgeving op de snelheid van de reactie?
    En als je de concentraties zoutzuur varieert heeft de temperatuurstijging dan een verschillende invloed op de reactiesnelheden bij de verschillende reacties?

    #2900 Reageer
    Mathijs
    Expert

    Hoi Sven,

    De (redox)reactie die je beschrijft, Mg + 2H+ –> Mg2+ + H2, is inderdaad exotherm. Zoals je misschien wel ziet, kan je die reactie ook nog opbreken in 2 halfreacties: 1 waarbij elektronen vrijkomen en 1 waarbij de elektronen weer opgenomen worden.

    Wat weet je misschien over de snelheid van chemische reacties en hoe die verandert als je de temperatuur verhoogt? Hoe zit dat bijvoorbeeld bij het garen van eten in een au-bain-mariebak, pan kokend water, of in een snelkookpan?

    Voor je vervolgvraag, weet je misschien een formule waarmee je de snelheid van een chemische reactie kan uitrekenen? En hoe speelt de temperatuur een rol bij de termen in die formule?

    Groetjes,
    Mathijs

    #2901 Reageer
    Sven
    Gast

    Dag Matthijs,

    Ik weet dat de reactiesnelheid toeneemt bij een hogere temperatuur vanwege de grote snelheid van de moleculen en dus hoger percentage effectieve botsingen en dat je de reactiesnelheid kunt berekenen door verschil in concentratie/molariteit te delen door de tijd. Maar de reactiesnelheid neemt ook af in de tijd door de afnemende concentratie zoutzuur, maar de temperatuur stijgt ook tijdens de reactie. Dus wat levert dit netto op?

    En ik snapte ook nog niet helemaal wat u bedoelde met de formule voor reactiesnelheid en daarmee het antwoord op mijn tweede vraag. Hopelijk kunt u dit verder toelichten

    Graag hoor ik van u

    Mvg
    Sven

    #2902 Reageer
    Mathijs
    Expert

    Hoi Sven,

    Goed punt! Dus als je vergelijkt hoe de reactiesnelheid vertraagt bij een exotherme reactie, waarbij de temperatuur toeneemt tijdens de reactie (zoals bij Mg + H+), en een endotherme reactie, waarbij de temperatuur afneemt, zal die afname in het exotherme geval dan sterker of zwakker zijn.

    Overigens hoef je in de reactiesnelheidsvergelijking Mg niet mee te nemen, want dat is een vaste stof en de reactie is dus alleen afhankelijk van de hoeveelheid zuur in het systeem.

    Als je bij de tweede vraag doelt op de halfreacties, kan je dan bedenken bij welke halfreacties de zuurconcentratie een rol speelt en bij welke halfreacties die niet een rol speelt. Als de zuurconcentratie een rol speelt, heeft een verlaging daarvan natuurlijk een vertragend effect, wat weer deels wordt opgeheven door de temperatuursstijging.

    Groetjes,
    Mathijs

    #2909 Reageer
    Sven
    Gast

    Dag Matthijs,

    Ik zag dat mijn bericht niet helemaal goed verstuurd was, dus hier volgt die nogmaals:
    Neemt de temperatuur eigenlijk sneller toe bij een hogere concentratie H+ dan bij een lagere?

    Graag hoor ik van u.

    Met vriendelijke groet,
    Sven

    #2911 Reageer
    Jan-Hein
    Gast

    Beste Sven,

    Ik neem het even over. Je hebt al geconstateerd dat bij deze reactie (Mg + H+):
    1) de reactiesnelheid toeneemt als de temperatuur stijgt,
    2) de temperatuur stijgt bij deze reactie (want warmteontwikkeling), en
    3) de reactiesnelheid afneemt bij een lagere concentratie H+ → Dus neemt deze toe bij een hogere concentratie.

    Dus bij een hogere reactiesnelheid neemt de temperatuur sneller toe.
    Een hogere concentratie H+ → hogere reactiesnelheid → meer warmte →hogere temperatuur → hogere reactiesnelheid → etc.
    (Met als voorwaarde dat de concentratie H+ veel groter is dan de hoeveelheid Mg.

    Met vriendelijke groet,
    Jan-Hein

    #2914 Reageer
    Sven
    Gast

    Beste Jan-Hein,

    Heel erg bedankt voor uw antwoord! Ik snap het nu helemaal.

    Met vriendelijke groet,
    Sven

    #2920 Reageer
    Ruben
    Gast

    Hallo,

    Is het juist niet zo dat de omgeving warmer wordt, maar het systeem daardoor juist kouder wordt? Dan zou de reactiesnelheid toch niet toenemen bij een exotherme reactie?

    Met vriendelijke groet,
    Ruben

    #2921 Reageer

    Goedemorgen Ruben,

    Vandaag mag ik je antwoorden.

    Je hebt helemaal gelijk dat bij een exotherme reactie het systeem energie afgeeft aan de omgeving.
    Als je de chemische energie/enthalpie bekijkt van je reactanten en vergelijkt met die van je producten dan zul je zien dat die afgenomen is, dus dat het systeem (je stoffen) energie hebben afgegeven. De omgeving is in dit geval je zoutzuur oplossing (en de lucht eromheen), je kunt meten dat hiervan de temperatuur toeneemt.

    Echter je systeem en omgeving zijn in dit geval niet strikt,van elkaar gescheiden, je omgeving en je systeem bevatten beiden dezelfde zoutzuur oplossing waardoor je in dit geval je systeem beïnvloedt met je omgeving.
    Dus door uitvoering van de reactie neemt de kinethische energie/enthalpie van zowel je reactanten als producten toe omdat er energie van een omgeving afgestaan wordt aan het systeem. Daardoor krijgen zowel de reactanten als de producten meer kinetische energie en heeft dit daarom geen invloed op het energieverschil (of slechts een klein beetje). Waardoor de reactie nog steeds daalt in chemische energie en dus exotherm is en energie blijft afgeven.

    Exotherm wil niet per se zeggen systeem kouder en omgeving warmer, maar systeem minder energie en omgeving meer energie.

    Is het zo duidelijk voor je?

    Met vriendelijke groeten,
    Yvette

    • Deze reactie is gewijzigd 4 maanden, 3 weken geleden door Yvette van Rijckevorsel.
    #2923 Reageer
    Ruben
    Gast

    Beste Yvette,

    Het is nu helemaal duidelijk. Bedankt voor uw hulp!

    Met vriendelijke groet,
    Ruben

10 berichten aan het bekijken - 1 tot 10 (van in totaal 10)
Reageer op: Reactiesnelheid en exotherme reactie
Mijn informatie:



vraagbaak icoon Reactiemechanismen
Scheikunde | Vwo | 6
Vraag
Reactiemechanismen
Ik kom niet uit het ionair reactiemechanisme van dibroom en broommethaan waarbij dibroommethaan ontstaat.
Bekijk vraag & antwoord
vraagbaak icoon vraag 17 2002 tijdvak 1
Scheikunde | Vwo | 6
Vraag
vraag 17 2002 tijdvak 1
In mijn scheikunde boek kwam een oud examen opgave van 2002 tijdvak 1 vraag 17. Ik snap er dus helemaal niks van. Zouden jullie mij kunnen helpen met hoe je dit soort vragen beantwoord en hoe zei op het antwoord kwamen?
Bekijk vraag & antwoord
studiehulp icoon Organische chemie - naamgeving
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Organische chemie - naamgeving
Oefentoets over organische chemie - naamgeving voor vwo 4.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Molariteit
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Molariteit
Oefentoets over molariteit.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Gehaltes
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Gehaltes
Oefentoets over rekenen aan volume, massa, dichtheid en ppm.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Energie
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Energie
Deze oefentoets bestaat uit drie vragen over het onderwerp energie. De uitwerking vind je na het openen van alle hints. Let op, als er geen ‘Controleer antwoord’ knop staat, moet je zelf je antwoord controleren met behulp van de hints en uitwerking.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Evenwichten
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Evenwichten
Oefentoets over evenwichtsreacties.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Bindingen
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Bindingen
Oefentoets over bindingen (atoom, vanderwaals, etc).
Bekijk de toets
studiehulp icoon Atoombouw
Scheikunde | Vwo | 4
Oefentoets
Atoombouw
Oefentoets over atoombouw en isotopen.
Bekijk de toets
studiehulp icoon Zuren-basen
Scheikunde | Havo | 5
Oefentoets
Zuren-basen
Oefentoets over zuur-basereacties en pH berekenen.
Bekijk de toets

Inloggen voor experts