chemie - dynamiek van een chemische reactie

energiegrafieken: activeringsenergie  (U_a of E_a)

De extra energie die je nodig hebt om een chemische reactie te starten

energierafieken: reactie-energie (Δ U of Δ E)

Het energieverschil bij een reactie; bij een verbranding komt er een overschot aan energie vrij als warmte en licht

energiegrafieken: exo-energetische reactie

Een reactie waarbij de inwendige energie hoger is waardoor er energie vrijkomt; de reactie-energie is negatief (inwendige energie vermindert)

energiegrafieken: endo-energetische reactie

Een reactie waarbij de inwendige energie lager is waardoor energie wordt opgenomen; de reactie-energie is positief (inwendige energie vermeerdert)

werking katalysator

Een stof die een chemische reactie versnelt door de activeringsenergie te verlagen, zonder zelf te worden veranderd of opgebruikt

katalysator: stappenplan

1. katalysator bindt tijdelijk aan reagerende stof (substraat)

2. ontstaat kortlevend katalysator-substraatcomplex

3. reactieproducten worden gevormd

4. katalysator komt weer vrij en kan opnieuw worden gebruikt

effectieve botsingen: voorwaarden

Een chemische reactie ontstaat alleen bij een effectieve botsing, wat vereist dat de deeltjes genoeg kinetische energie (voldoende energie) en de juiste oriëntatie hebben

effectieve botsingen vs. niet-effectieve botsingen

Een effectieve botsing is niet-elastisch en leidt tot een reactie; een niet-effectieve botsing is elastisch, voldoet niet aan de voorwaarden en geeft geen reactie

formule van reactiesnelheid

v = n/(V · Δ t) (waarbij v de snelheid in mol/(L·s) is, n het aantal mol, V het volume in L, en Δ t de tijdsduur in s)

aflopende reactie: kenmerken

Een onomkeerbare chemische reactie die in slechts één richting verloopt (van reagentia naar producten) en stopt zodra de reagentia volledig opgebruikt zijn

aflopende reactie: invloed van concentratie

In het begin is de concentratie reagentia het hoogst (maximale snelheid), tijdens de reactie neemt dit af, en aan het eind is de concentratie 0 en stopt de reactie

de Maxwell-Boltzmann verdeling

Beschrijft hoe de snelheden (en energie) van deeltjes in een gas verdeeld zijn bij een bepaalde temperatuur (de meeste deeltjes hebben een gemiddelde snelheid)

de Maxwell-Boltzmann verdeling: invloed van temperatuur

Een hogere temperatuur schuift de curve naar rechts (meer snelle deeltjes die de activeringsenergie bereiken, dus een snellere reactie

de Maxwell-Boltzmann verdeling: invloed van katalysator

Verlaagt de activeringsenergie waardoor meer deeltjes voldoende energie hebben om te reageren, wat de reactiesnelheid verhoogt

evenwichtsreacties: dynamisch chemisch evenwicht

Een omkeerbare reactie waarbij op een bepaald moment de snelheid van de heenreactie gelijk wordt aan de terugreactie, waardoor de concentraties constant blijven

evenwichtsverstoringen: concentratieveranderingen

Het evenwicht past zich aan; het toevoegen van een stof verschuift het evenwicht weg van die stof, en het verwijderen van een stof verschuift het naar die stof toe

evenwichtsverstoringen: temperatuursveranderingen

Bij temperatuursverhoging verschuift het evenwicht naar de endotherme kant, en bij temperatuursverlaging naar de exotherme kant

evenwichtsverstoringen: drukveranderingen bij gassen

Druk verhogen verschuift het evenwicht naar de kant met de kleinste molverhouding (aantal mol gas); druk verlagen naar de kant met de grootste molverhouding

evenwichtsverstoringen: invloed van katalysator

Een katalysator wijzigt de ligging van het evenwicht niet (versnelt heen en terug even hard)

evenwichtsverstoringen: invloed van inert gas

een inert gas toevoegen heeft (zonder volumeverandering) geen effect op het evenwicht

evenwichtsverstoringen: aggregatietoestand

Vaste stoffen (s) en vloeistoffen (l) tellen niet mee in de evenwichtsbreuk; alleen gassen (g) en opgeloste stoffen (aq) wel