Springen naar inhoud

oplossen CaCl in water


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Phyde

    Phyde


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 juni 2006 - 21:33

Hee,
Ik heb het forum al doorgespit op zoek naar een antwoord op deze vraag, maar ik begreep het niet helemaal.

Op het forum zeggen ze dat bij het oplossen van een zout de ionen de waterstofbruggen tussen de watermoleculen verbreken. Om dit voor elkaar te krijgen is energie nodig, de reactie is endotherm.

Nu maakten ze een opmerking dat bij sommige reacties je bij het oplossen van een zout meer ernergie krijgt dan dat je erin stopt: exotherme reactie dus. Hoe kan dit? Waar komt die overtollige energie vandaan?


Vraag 2:
Mijn leraar gaf me een formule, maar ik weet niet wat die inhoudt.

Q=c.m.(delta)t

c is de soortelijke warmte, in dit geval van water
m is neem ik aan de massa. Maar van het water of van het zout dat je oplost?
Q is warmte, maar welke warmte wordt bedoelt? De warmte die nodig is om de temperatuur van de gegeven massa stof het gegeven aantal graden te laten stijgen, of iets anders?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

epiphonix

    epiphonix


  • >250 berichten
  • 915 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 10 juni 2006 - 22:04

CaCl is een nietbestaande verbinding, waarschijnlijk heeft dit weinig belang in je vraagstelling, maar ofwel is het CaCl2 of NaCl?

#3

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2006 - 00:11

Nu maakten ze een opmerking dat bij sommige reacties je bij het oplossen van een zout meer ernergie krijgt dan dat je erin stopt: exotherme reactie dus. Hoe kan dit? Waar komt die overtollige energie vandaan?

Vraag 2:
Mijn leraar gaf me een formule, maar ik weet niet wat die inhoudt.

Q=c.m.(delta)t

c is de soortelijke warmte, in dit geval van water
m is neem ik aan de massa. Maar van het water of van het zout dat je oplost?
Q is warmte, maar welke warmte wordt bedoelt? De warmte die nodig is om de temperatuur van de gegeven massa stof het gegeven aantal graden te laten stijgen, of iets anders?


Je hebt niet helemaal goed gelezen (de opmerking over exotherme kristallisaties was van mij 8-) )....

Ik had het over het feit dat sommige kristallisaties sterk exotherme reacties zijn... de werking van zgn. "heat-packs" is hierop gebaseerd.

De vraag die je nu stelt gaat over exotherme oplos-reacties.... het omgekeerde dus....

De energie die vrijkomt is een gevolg van het feit dat de energiewinst t.g.v. het solvateren van de ionen groter is dan de energie die het kost om de kristallen af te breken!

Vraag 2:

q = M Cs ΔT

q: overgedragen warmte-energie (naar de op te warmen stof)
M: massa van de op te warmen stof
C[SUB]s: soortelijke warmte van de op te warmen stof
ΔT: temperatuurverschil

#4

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2006 - 00:14

Nu maakten ze een opmerking dat bij sommige reacties je bij het oplossen van een zout meer ernergie krijgt dan dat je erin stopt: exotherme reactie dus. Hoe kan dit? Waar komt die overtollige energie vandaan?


Vraag 2:
Mijn leraar gaf me een formule, maar ik weet niet wat die inhoudt.

Q=c.m.(delta)t

c is de soortelijke warmte, in dit geval van water
m is neem ik aan de massa. Maar van het water of van het zout dat je oplost?
Q is warmte, maar welke warmte wordt bedoelt? De warmte die nodig is om de temperatuur van de gegeven massa stof het gegeven aantal graden te laten stijgen, of iets anders?

Q = de warmte die vrijkomt
m = De massa van de CaCl2 oplossing ≈ massa water
c = de soortelijke warmte van de oplossing ≈ soortelijke warmte van het water
ΔT = de temperatuursverandering


De energie die vrijkomt bij je verandering is de enthalpie (= ΔH = reactiewarmte)
De temperatuursverandering is afhankelijk van deze enthalpieverandering maar ook van een entropieverandering (= ΔS = wanorde in de oplossing)

De verhouding hier tussen is volgensmij (pin me er niet op vast):

ΔT = ΔS / ΔH (= dus fout zie post rwwh)

Hoe het verder zit is me niet helemaal duidelijk want thermodynamica is niet mijn sterkste vak

Veranderd door JeffreyButer, 11 juni 2006 - 09:04


#5

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 11 juni 2006 - 06:10

ΔT = ΔS / ΔH

Nee, zo zit het niet.

ΔG = ΔH - TΔS

Voor een spontaan verlopend proces is ΔG negatief, voor een evenwicht geldt ΔG=0. Als dat laatste het geval is, is

ΔH = TΔS

Nemen we (een benadering!) aan dat ΔH en ΔS voor een bepaald proces niet afhankelijk zijn van de temperatuur, dan kun je dit schrijven als:

T = ΔH/ΔS

Hiermee reken je dan de temperatuur uit waarbij het proces precies in evenwicht is.

De hoeveelheid warmte die bij een bepaald proces vrijkomt kun je helemaal niet zo eenvoudig uitrekenen! Hiervoor moet je ΔH splitsen:

H = U + pV ofwel ΔH = ΔU + Δ(pV) [maar vaak zul je dit moeten doen als een integraal, omdat p en/of V variren tijdens het proces]

ΔU = q + w

Hierin is q=warmte, en w=arbeid. En om deze splitsing te kunnen maken heb je meer procesparameters nodig. Als ik bijvoorbeeld benzine gewoon open verbrandt, heb ik een andere q en w dan in een automotor! Er zijn hiernaast nog thermodynamische wetten die w aan een maximum binden.

#6

Phyde

    Phyde


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2006 - 10:24

Heel lief dat jullie me willen helpen, maar ik snap er nog steeds helemaal niets van. Ik ben maar ene simpel VWO-5ertje hoor.

Ja ik bedoelde CaCl2

Dat er energiewinst is bij het oplossen van het zout is logisch, anders heb je geen exotherme reactie. Maar hoe komt het dat bij het oplossen van het ene zout er meer energie in moet dan dat je terugkrijgt en je bij het andere zout juist veel meer energie terugkrijgt. Waar komt die energie vandaan? Oftewel zou je dit:

De energie die vrijkomt is een gevolg van het feit dat de energiewinst t.g.v. het solvateren van de ionen groter is dan de energie die het kost om de kristallen af te breken!

nog eens uit kunnen leggen in normaal Nederlands? Wat is bijvoorbeeld solvateren?

Even over die formule: delta t weet ik al, daar heb ik geen formule meer voor nodig (die ik overigens ook niet snapte).

#7

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2006 - 10:57

Ok, sorry voor de te moeilijke uitleg 8-)

Wat gebeurt er bij oplossen van een zout?

De kristallen moeten worden "afgebroken" (tot ze bestaan uit de samenstellende ionen, A+ en B-), dit kost (bijna) altijd energie.

Hierna moeten de ionen worden "opgelost" (dit heet solvateren) door de watermoleculen. Dit kan energie kosten, maar ook opleveren!

Alles hangt er van af hoe "sterk" de ionen in het zout aan elkaar vast zitten... zitten ze erg vast, dan kost het (netto) energie om de kristallen af te breken (endotherme reactie), zitten ze erg los, dan levert de interactie met water (solvateren) meer energie op dan het afbreken van de kristallen kost... en dan heb je dus een exotherme reactie.

Iets duidelijker zo? :)

#8

Phyde

    Phyde


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 juni 2006 - 19:27

Super! bedankt! Nu snap ik het wel.


Ik heb dus de formule Q = c.m.Δt

Ik lees net dat de oploswarmte van CaCl2 1,1 . 10[SUP]5 J/mol is. Is dat dan Q in de formule?

In mijn geval moet ik een beker koffie maken die dmv een chemische reactie warm wordt. In de beker zit een dubbele bodem met in de onderste het water en het zout. In het binnenste bekertje zit 'koffie.' Tijdens de reactie in het onderste bekertje loopt de temperatuur van de koffie met 9 C op. De temperatur van de chemische oplossing stijgt echter wel 57 C. Is n van beide temperatuursverschillen Δt?

c = 4,2 J/g/C
m oplossing= 23 g
m koffie = eh..

welke onbekende moet ik met de formule berekenen? Q? Want die heb ik niet gemeten. En als ik Q moet uitrekenen, wat moet ik dan met het gegeven van oploswarmte?

Veranderd door Phyde, 11 juni 2006 - 20:09


#9

vincent1986

    vincent1986


  • >25 berichten
  • 92 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 juni 2006 - 11:03

Je moet Q berekenen.

je temperatuursverschil is 57 graden.
de constante is 4,3
massa is 23 gram

57*4,3*23=5637,3 Joule.

#10

Phyde

    Phyde


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 juni 2006 - 17:59

Iedereen heel erg bedankt!
Ik heb mijn PO ingeleverd, nu maar hopen op goede resultaten 8-)

Groetjes!

#11

Phyde

    Phyde


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juni 2006 - 13:25

Yes! Met jullie hulp heb ik een 8,5 voor mijn PO gehaald! Bedankt!

#12

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juni 2006 - 13:29

8-) :)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures