Springen naar inhoud

Energie en chemische bindingen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 februari 2006 - 20:26

Ik wil voor een practicum van me coor scheikunde een goed cijfer waarborgen en daarom wat theorie behandelen die we nog niet hebben gehad. We moeten van lange polymeer ketens monomeer ketens maken, zo als ik hier uitleg en vragen bij stel. Maar goed, daar gaat het nu niet over (ik probeer enkel mensen daarheen te lokken)

Maar goed, ik kwam het volgende tegen:
"Een stabiel molecuul ontstaat als de energie van een combinatie van twee atomen bij elkaar(molecuul dus) lager is dan de twee atomen gescheiden"

Ik neem aan dat iemand mij hiermee een mooi model voor Thermolyse kan geven want zelf kom ik er niet uit:

Een molecuul krijgt dan veel energie, maar waarom hebben de twee losse atomen van dat molecuul dan minder energie als het molecuul als geheel?

of heeft de gegeven uitspraak alleen betrekking op het ontstaan van moleculen?
(anders heb ik daar nog wel vragen over)

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
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 februari 2006 - 20:32

Ik weet er ook niet genoeg van om op jouw niveau een flitsend antwoord in elkaar te steken, maar het eerste zoekwoord lijkt me:

bindingsenergieŽn

in BINAS vind je ze in tabel 58, wiki vertelt er het een en ander over, en zo komen we er wel uit denk ik....
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

Brinx

    Brinx


  • >1k berichten
  • 1433 berichten
  • Lorentziaan

Geplaatst op 23 februari 2006 - 20:47

Als ik het goed begrijp krijgt een molecuul bij een bepaalde hoge temperatuur (eigenlijk gewoon hetzelfde als bewegings/trillings/rotatie-energie) zoveel energie dat het zichzelf kapot trilt, of dat het bij een botsing met iets anders uit elkaar valt. De resulterende losse componenten van het molecuul hebben samen een hogere chemische potentiele energie (ze vormden eerst immers een chemisch stabiele verbinding, voordat dat molecuul kapot trilde omdat het zoveel energie kreeg), en ze zullen minder hard bewegen/trillen dan het oorspronkelijke molecuul deed. Er is dus kinetische energie omgezet in chemische potentiele energie. De totale hoeveelheid energie blijft in dit proces gelijk, wanneer we er vanuit gaan dat er geen fotonen uitgezonden of opgenomen worden tijdens dit proces.

De ontstane delen vormen hierna meestal niet weer het oorspronkelijke molecuul omdat de resulterende delen, als ze onverhoopt weer met elkaar zouden reageren tot dezelfde stof, al snel weer uit elkaar zouden vallen (wanneer het weer opgewarmd wordt door de omgeving). Het proces kan in een enkele richting verlopen als bijvoorbeeld de resulterende componenten met andere stoffen reageren (of gewoon met elkaar in een nieuwe configuratie: bij explosieven bijvoorbeeld) tot sterkere verbindingen met een lagere chemische energie die pas thermolyse zouden vertonen bij hogere temperaturen. Een voorbeeld hiervan is volgens mij de caramelisering van suiker: de saccharose valt uit elkaar en reageert deels met zuurstof, waardoor kleinere en 'sterkere' moleculen (eigenlijk een soort verbrandingsproducten) gevormd worden die niet meteen terug reageren.

Bij de thermolyse van saccharose worden trouwens ook brandbare gassen gevormd: misschien dat deze kunnen ontsnappen omdat ze redelijk vluchtig zijn, en daardoor de neiging hebben om relatief snel uit de buurt van de hete omgeving weg te komen voordat ze verder reageren tot verbrandingsproducten...

Verheldert dit de boel een beetje? Mijn scheikunde is trouwens wat stoffig, dus fouten kunnen er heel goed inzitten. Kan iemand dit verhaal beamen of ontkrachten?

#4

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 februari 2006 - 22:18

Ik heb hier zeer veel aangehad jullie vormen beide de ideale combinatie.
Van Jan (na zoeken)

-Hoe kleiner de atoom afstand bij covalente binding , hoe sterker de bindings energie

Van Brinx

-Atomen vormen moleculen omdat ze een een hoge bindings energie opzoeken (of ik begrijp het verkeerd)


dit samen verklaart voor mij het kraken van lange Alkanen.
De atoom afstand bij een enkelebinding (bij alkanen dus het geval) is 154 picometer. De atoom afstand bij een dubbelebinding (bij alkenen het geval) is 134 picometer. Dus een hogere bindingsenergie. Daar waar de moleculen voorkeur aan geven. Dus zodra er genoeg energie is om om de binding te verbreken zal er een dubbele binding ontstaan, dus kun je van alkanen door middel van pyrolyse (thermolyse zonder zuurstof om verbranding te voorkomen) een alkeen maken.

Nou, dut beantwoord mijn vraag op het huiswerk forum.

Ik heb PMMA het polymeer van monomethylacrylaat :
Geplaatste afbeelding
Dus als ik ga "pyrolysiviseren" (nieuwe term) dan breekt de binding tussen de twee koolstof atomen die zorgen dat er een lange keten ontstaat. en komt er een dubele binding, Precies wat ik wil.

Moderator "Mrtn" merkte terrecht op(wijs als hij is):"Als je de boel gaat verwarmen weet ik niet of je wel controle hebt over welke bindingen je breekt"

Nou dat heb ik dus wel, want de andere bindingen (C--O (dubbel) en C-H) hebben een nog kleinere atoomafstand. dus die gaan pas los bij een hogere temperatuur, als we dan de warmte geleidelijk opvoeren krijg ik mijn gewenste eindproduct.



Ik ben bang dat ik teveel zelf denk, en teweinig waarheid ermee besla. Kan iemand hier fouten in ontdekken, of gewoon zeggen dat het onzin is , of juist niet?
Dus gedegen denkwerk? of gaar giswerk?

#5

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 23 februari 2006 - 22:41

Geplaatste afbeelding

Als je kijkt naar de COOCH3 groep (zoals in je monomeer ook voorkomt), heb je het over een koolstofatoom in de hoofdketen, met ťťn erboven en ťťn eronder (van de COOCH3). Heb je daar niet drie C-atomen met even grote bindingsafstand tot elkaar?
In ieder geval de C uit de hoofdketen met degene die erboven staat (in mijn afbeelding). De enkele binding in -C=O zou best een andere bindingslengte kunnen hebben dan de C-C-H binding.
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#6

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 februari 2006 - 22:53

oke , daar heb je iets, maar ik zat te denken:
Als nu er nu een bindingbreekt tussen twee C- atomen waarvan ik het niet wil (dus dat het genoemde monomeer niet ontstaat)

Kan dat dat electron nergens heen, alle andere atomen (de O's en de H's) hebben al hun valentie electronen al gestoken in andere cemische bindgen, en die gaan ze echt niet investeren in die laag energetische binding met dat koolstof atoom.

Bindings lengte's:

http://nl.wikipedia..../Bindingslengte

#7

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 23 februari 2006 - 22:58

Goed punt. In een zuur milieu zou 'die ene' best gelukkig kunnen zijn als CH4. Maar gezien de thermolyse niet in waterig milieu (laat staan zuur milieu) zal plaatsvinden, lijkt me dat onwaarschijnlijk.
Ik denk dat je het beestje bij de staart hebt :roll:
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#8

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 februari 2006 - 23:09

mooi we testen het toch.

Ik kom er net achter, dat ik Br2 niet kan gebruiken , om te controleren of het is ontstaan. door het een additie raactie te laten aangaan.

Dan kijk na de pyrolyse of er een vloeistof ontstaat. (ken merk van het monomeer), Dan meng ik het met water, (een beetje zal oplossen als het goed is) dan vries ik het in tot -20 :roll: C water stolt dan, maar het monomeer pas bij -41 :P C. nou dus dan krijg ik twee lagen als het goed is.

Of maak ik hier een verkeerde aanname?

Dankjewel voor de hulp.

Ik zie dat Wikipedia zegt dat het een "flashpoint" heeft van 2 :P C
Dus zou moet moeten ontbranden bij kamer temperatuur. Dat is nogal gevaarlijk. maar daaraan kunnen we het dus ook testen.

#9

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 24 februari 2006 - 22:40

Naar aanleiding van navraag aan enkele chemici: het gaat je niet lukken de monomeer te isoleren.
Bijvoorbeeld de =O aan de COOCH3 groep zal onder invloed van verhoogde temperatuur eerder 'afbreken' dan het monomeer op zich. Een ongebonden zuurstofatoom zal op zijn beurt verbrandingsproducten zoals CO kunnen vormen. Dan houdt het natuurlijk vrij snel op..
De mensen die ik erover heb gesproken, hadden er een hard hoofd in.

Nu zijn je topics toch een beetje door elkaar gelopen, maar dit lijkt me een zinvolle discussie.
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#10

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 februari 2006 - 00:09

Bijvoorbeeld de =O aan de COOCH3 groep zal onder invloed van verhoogde temperatuur eerder 'afbreken' dan het monomeer op zich


Dat is niet wat ik heb geleerd, Kijk eens naar de Tabel die ik gaf, de C=O binding bevat meer energie dan de C-C-C-C binding, dus zal deze eerder los schieten. en
C=C C=C vormen. (eerder besproken)

Ik ben natuurlijk maar een leek op dit gebied, (allemaal nieuw voor me) maar waarom laat de hoogenergetische C=O binding eerder los dan de laag energetische C-C binding dan?

#11

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 25 februari 2006 - 11:27

Juist: dat ben ik vergeten erbij te zetten, excuus. Ze waren het er met drie man over eens dat hoe korter de binding, hoe instabieler hij is.
Volgens de tabel in Wiki die je eerder al gaf, zou C=O dus inderdaad instabieler zijn dan C-C.
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#12

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 februari 2006 - 12:47

Dat is ook al niet in overťťn stemming met wat ik heb geleerd.

Terug naar de basis:

"Een stabiel molecuul ontstaat als de energie van een combinatie van twee atomen bij elkaar(molecuul dus) lager is dan de twee atomen gescheiden"

Toen leerde ik het volgende:
Als twee atomen een molecuul vormen word potenciŽle chemische energie omgezet in bindings energie, welke afhankelijk is van van de bindings lengte. Namelijk omgekeerd evenredig, hoe kleiner de bindings lengte, hoe groter de bindings energie.

Als ik dan dat molecuul ga verwarmen vind ik het logisch klinken, dat het lastiger is een hoogenergetische binding kapot te breken dan een laag energetische binding. Ik vermoed dat een laag energetische binding bij een lagere temperatuur breekt dan een hogere energetische binding. Maar dit klopt niet dan?

voor de duidelijk heid: de C=O binding heeft meer enerdie dan de C-C binding. daar is dan toch meer (thermische)energie voor nodig om dat te breken? Dit klopt als je kijkt naar het kraken van lange Alkanen

#13

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2006 - 14:07

Nou, ik heb dus PMMA verhit, er ontstond een wit gas, en toen dat condenseerde werd het een kleurloze vloeistof, iets viscozer dan water, en het bevriesde niet bij -7 graden C. (het lijkt dus op MMA)

Er ontstonden wel wat bij producten maar dat rekenen we toe aan de onzuiverheden van het plexiglas.

Welke stof zou er ontstaan als de C=O binding zou breken?

#14

Mrtn

    Mrtn


  • >1k berichten
  • 4220 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 maart 2006 - 14:34

Ellende met radicalen en/of reactieproducten met zuurstof (H2O en CO2 neem ik aan)
Of course, the theory of relativity only works if you're going west.
-Calvin-

#15

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 maart 2006 - 22:16

radicalen? wat zijn dat?

hoe zou ik kunnen controleren of ik echt MMA heb gemaakt?
Ik heb al gekeken naar het voorkomen (kleurloze vloeistof)
en dat het niet vriest bij -6 graden C.

We hadden maar een paar druppels gemaakt, woendsdag meer maken.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures