[scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 9

[scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Hallo,

Ik begrijp niet helemaal hoe je een energiediagram maakt. Ik weet dat bij een exotherme reactie er energie vrijkomt en dus de lijn met eindstoffen lager ligt dan de beginstoffen. En bij endotherm dus andersom. Maar hoe haal je uit een reactievergelijking of het endotherm of exotherm is. Er zal vast een trucje voor zijn, maar welke is dat dan?

Bij voorbaat dank,

Ruud

Volgende keer vakgebied tussen blokhaken in de titel plaatsen aub.

Zie ook de huiswerkbijsluiter.

Berichten: 8.614

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Ben je bekend met de wet van Hess?
Geloof niet alles wat je leest.


Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!

Gebruikersavatar
Berichten: 711

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Ken je het boek BINAS? Daarin staat een tabel (tabel 57) met vormingswarmten en een paar tabellen verder entropieën.

Laten we een reactie als voorbeeld nemen:

CH3CH2OH + H2O
\(\rightarrow\)
CH3COH + 2 H+

De vormingswarmte van ethanol is -2,79x105 J/mol

De vormingswarmte van water is -2,86x105 J/mol

Omdat deze twee stoffen niet worden gevormd, maar (gedeeltelijk) uit elkaar vallen, moet je deze waarden een negatieve waarde toekennen (en min x min = plus).

De "omvormings"warmte van ethanol is +2,79x105 J/mol

De "omvormings"warmte van water is +2,86x105 J/mol

De vormingswarmte van ethanal is -1,93x105 J/mol

Ik weet niet zeker of we de ionisatie van H/H+ mee moeten nemen... Ik denk het niet.

Nu tellen we de hele reactie op:

(omdat alle energiewaarden een exponent 5 hebben, laat ik hem hier weg)

E = 2,97 + 2,86 - 1,93 = 3.9

Omdat deze reactieenergie positief is, kost het energie om de reactie te laten verlopen (3,9x105 J/mol). Deze reactie is dus endotherm.

Berichten: 8.614

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Hierbij dient nog vermeld te worden dat de voorgetallen in rekening gebracht moeten worden, wat niet op te maken is uit JohnB's voorbeeld.

Voor een algemene reactie
\(a\ \mbox{A} + b\ \mbox{B} \longrightarrow c\ \mbox{C} + d\ \mbox{D}\)
geldt dat
\(\Delta H^{\circ} = \left(c \cdot \Delta H^{\circ}_{f_C} + d \cdot \Delta H^{\circ}_{f_D}\right) - \left(a \cdot \Delta H^{\circ}_{f_A} + b \cdot \Delta H^{\circ}_{f_B}\right)\)
. Hierbij is
\(\Delta H^{\circ}\)
de totale enthalpieverandering is en
\(\Delta H^{\circ}_f\)
de vormingsenthalpie van die bepaalde stof.

Dit is de bovenvermelde wet van Hess.
Geloof niet alles wat je leest.


Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!

Gebruikersavatar
Berichten: 711

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Hier een beter voorbeeld, waarvan ik zeker weet dat het klopt: de verbranding van ethanol (alcohol).

CH3CH2OH + O2
\(\rightarrow\)
2 CO2 + 3 H2O

De vormingswarmte van ethanol is -2,79x105 J/mol maar het betreft hier de afbraak ervan, dus negatieve waarde toekennen (minxmin=plus) dus 2,79x105 J/mol.

De vormingswarmte van O2 is 0 J/mol. Want het betreft een element. Dit is een afspraak.

De vormingswarmte van CO2 is -3,935x105 J/mol. We hebben rechts 2 moleculen CO2, dus 2x-3,935x105 J/mol = -7,87x105 J/mol.

De vormingswarmte van H2O is -2,86x105 J/mol. We hebben rechts 3 moleculen H2O, dus 3x-2,86x105 J/mol = -8,58x105 J/mol.

De hele reactie optellen levert: 2,79x105 - 7,87x105 - 8,58x105 = -13,66x105 J/mol.

Deze reactie is exotherm (negatieve uitkomst). Er komt energie (in de vorm van warmte) vrij.

Berichten: 8.614

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

De vormingswarmte van O2 is 0 J/mol. Want het betreft een element. Dit is een afspraak.
Kleine nuance. Zuurstof is een element, zuurstofgas is een enkelvoudige stof en de vormingsenthalpie van een enkelvoudige stof is inderdaad 0 J/mol.
Geloof niet alles wat je leest.


Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!

Gebruikersavatar
Berichten: 711

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Kleine nuance. Zuurstof is een element, zuurstofgas is een enkelvoudige stof en de vormingsenthalpie van een enkelvoudige stof is inderdaad 0 J/mol.


Aha. Weer wat geleerd. Dus ook N2, H2, Cl2, Br2, enz. hebben ook een vormingsenthalpie van 0 J/mol?

Berichten: 8.614

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Inderdaad.
Geloof niet alles wat je leest.


Heb jij verstand van PHP? Word Technicus en help mee om Wetenschapsforum nog beter te maken!

Berichten: 9

Re: [scheikunde] endotherm, exotherm, energiediagram

Bedankt, het is nu helemaal duidelijk!

Ik had al een vermoeden dat er iets in BINAS zou staan, maar ik kon zo gauw niks vinden.

Bedankt voor de uitleg!

Ruud

Reageer