Springen naar inhoud

dissociatie calciumcarbonaat



  • Log in om te kunnen reageren

#1

TthijS

    TthijS


  • >25 berichten
  • 78 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2013 - 18:32

3) Je verwarmt vast LaTeX

tot 1100 K in een gesloten kolf van een liter. Bij deze temperatuur is de evenwichtsconstante van de dissociatie van calciumcarbonaat:

LaTeX

gelijk aan 0,36. Nu verdubbel je het volume van de kolf bij constante temperatuur en wacht tot het evenwicht zich weer heeft ingesteld. Bij evenwicht is het volgende juist:

  • De druk is gedaald tot de helft van de oorspronkelijke druk.
  • Het aantal mol LaTeX is verdubbeld.
  • De massa LaTeX daalde tot de helft van de oorspronkelijke massa.
  • Het aantal mol vaste stof verdubbelde ten opzichte van het oorspronkelijke aantal.
Verborgen inhoud
Antwoord B.



Stel een vraag over deze oefening.


Hallo,

Ik kan begrijp het antwoord echt niet.
Ik veronderstel dat antwoord 1 fout is omdat (doordat het volume verdubbeld en het evenwicht dan verschuift naar de meeste deeltjes; rechts) er dus 2x zoveel gas wordt gevormd en de druk dus gelijk blijft?
Maar van antwoord 2 en 3 begrijp ik enkele dingen niet. Ten eerste, mag je gewoon zeggen als je het volume verdubbeld dat er dan 2x zoveel mol wordt gemaakt van de stoffen met de grootste aantal deeltjes? is dat "rechtevenredig"?
En ten tweede als dat zo zou zijn dan begrijp ik niet wat er fout is aan het 3e antwoord, dat komt toch op hetzelfde neer als de 2e vraag?

Alvast bedankt!

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

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44866 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 18:52

Ten eerste, mag je gewoon zeggen als je het volume verdubbeld dat er dan 2x zoveel mol wordt gemaakt van de stoffen met de grootste aantal deeltjes? is dat "rechtevenredig"?
En ten tweede als dat zo zou zijn dan begrijp ik niet wat er fout is aan het 3e antwoord, dat komt toch op hetzelfde neer als de 2e vraag?

Ten eerste: wat volgt uit die evenwichtsconstante (houd hierbij in de gaten dat CO2 het enige gas in dit evenwicht is) is dat zich in een zeker volume een zekere hoeveelheid gas zal vormen. In een dubbel volume dus 2x zoveel.
Ten tweede: het doet er in deze evenwichtsvergelijking (stel hem maar op) NIET toe hoeveel vast calciumcarbonaat aanvankelijk of na afloop aanwezig is (zolang er maar voldoende is). Je weet dus wel met hoeveel mol de hoeveelheid calciumcarbonaat (in absolute zin) afneemt, maar niet hoeveel dat is t.o.v. de oorspronkelijke hoeveelheid (dus in relatieve zin). Of je het in dit geval ruim voldoende mespuntje calciumcarbonaat gebruikt of twee eetlepels, in beide gevallen zal zich een even hoge concentratie aan CO2 in de kolf vormen)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

TthijS

    TthijS


  • >25 berichten
  • 78 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2013 - 21:03

Sorry maar ik begrijp het echt niet... Je zegt dat er dus in een dubbel volume 2x zoveel CO2 zal gevormd worden maar het is toch niet omdat je de kolf waarin dat gas zit twee keer zo groot maakt dat je daarom 2x zoveel stof/gas krijgt? Het heeft toch gewoon meer plaats waardoor de concentratie naar beneden gaat?

En op het tweede begrijp ik niet waarom het er niet toe doet hoeveel calciumcarbonaat er is, het is toch niet dat er dan een overmaat zou zijn, het dissocieert toch gewoon dus hoe meer calciumcarbonaat hoe meer CO2 zou ik denken maar dit klopt dus niet?

En hoe zou je kunnen weten hoeveel mol calciumcarbonaat afneemt? je krijgt toch niks van gegevens over de hoeveelheden of massas van die stoffen?

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44866 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 21:38

Je hebt hier te maken met een evenwichtsreactie, voor mijn part beschouw je het als het verdampen van water in een gesloten ruimte.

Neem een wateroppervlak zonder waterdamp erboven bij een zekere temperatuur. Trillende moleculen aan het oppervlak geven soms de buurman nét zó'n duwtje dat die uit het oppervlak losraakt en de ruimte inschiet. Bij zekere temperatuur hebben die trillingen gemiddeld een zekere heftigheid, en statistisch vliegen er iedere seconde dus evenveel moleculen de gasfase in. Dat knikkert daar wat rond, botst tegen elkaar, en soms ook tegen dat oppervlak, waarbij het soms wel, soms niet in dat oppervlak blijft hangen en dus elke seconde een zeker percentage van die moleculen in de gasfase weer deel van de vloeistoffase wordt. Bij een oplopende concentratie in de gasfase wordt de absolute hoeveelheid van de gasmoleculen die elke seconde terugvalt in de vloeistoffase dus onvermijdelijk een keer even groot als de absolute hoeveelheid die elke seconde de vloeistoffase verlaat. Er is nu evenwicht, de concentratie in de gasfase verandert niet meer.

Verhoog de temperatuur, en de trillingen worden heftiger. De kans dat een zeker molecuul aan het oppervlak dat duwtje krijgt dat hem de vrije ruimte inknikkert wordt dus groter. Maar een gasmolecuul dat met grotere snelheid terug in de buurt van dat vloeistofoppervlak komt heeft een kleinere kans daar in te blijven hangen, of in elk geval een kleinere kans daarin te blijven hangen zonder dat door de impact een ander molecuul juist de gasfase in springt. Pas als de concentratie moleculen in de gasfase behoorlijk is toegenomen betekent een groter aantal kleinere kansen weer dat de absolute hoeveelheid van de gasmoleculen die elke seconde terugvalt in de vloeistoffase dus weer even groot wordt als de absolute hoeveelheid die bji de hogere temperatuur elke seconde de vloeistoffase verlaat. Er is weer evenwicht, nu op een hoger niveau.

Vergroot de vrije ruimte boven de vloeistof, en de kans dat een rondstuiterend molecuul terug in die vloeistoffase valt wordt kleiner. Dat gebeurt dus minder vaak, terwijl de situatie in het vloeistofoppervlak bij deze gelijke temperatuur niet verandert. Per saldo verlaten dus meer moleculen de vloeistoffase dan er weer terug in vallen, nét zolang totdat dit spel van kansen is hersteld doordat er per cm³ weer zoveel watermoleculen in de gasfase zitten dat de terugval (condensatie) weer met evenveel moleculen per seconde verloopt als de verdamping.

Spelen met temperaturen en volumes (of, met een duidelijker term, gasconcentraties oftewel partiële drukken) levert dus steeds na verloop van enige tijd een nieuw evenwichtsniveau.

Hoeveel vloeistof er daarbij ónder dat uitwisselende oppervlak zit is totaal onbelangrijk. Of er op de bodem van de kolf een filmpje water staat, of 10 centimeter, dat heeft totaal geen invloed op de processen aan dat oppervlak.

In dit geval gaat een CO2-molecuul de gasfase in en stuitert daar vrolijk rond. Er is een zekere kans dat dit molecuul bij dat rondstuiteren tegen een achtergebleven CaO-molecuul botst en weer terug CaCO3 vormt. Hoe hoger de concentratie CO2 hoe groter de kans op zo'n botsing, ook al omdat meer CO2 automatisch betekent dat er ook meer CaO is om tegenaan te botsen (want voor elk CO2-molecuul dat vrijkomt blijft er ook een CaO molecuul achter). Bij elke combinatie van temperatuur en druk ontstaat er na verloop van tijd , net als bij verdampen/condenseren, een zeker evenwicht.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

TthijS

    TthijS


  • >25 berichten
  • 78 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2013 - 21:49

Oh zo! Door die vergelijking met de verdamping van water begrijp ik het veel beter!
dankjewel voor de uitgebreide uitleg!

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44866 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 juni 2013 - 22:24

Blij dat de frank gevallen is :D , graag gedaan.

Fase-overgangen of evenwichtsreacties, in dit geval is er geen enkel verschil omdat er maar eén gasvormig product is. Bij meerdere gasvormige producten wordt de redenering een stuk gecompliceerder, maar de principiële achtergrond blijft gelden.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270






Also tagged with one or more of these keywords: scheikunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures