Chemie: bouw van de materie en chemische reacties (1015508ANR)
Institution
Vrije Universiteit Brussel (VUB)
Volledige samenvatting van de cursus van Frank de Proft (2e semester chemie). Samengevat in . Werd zowel in dat jaar als het jaar daarna door meerdere studenten gebruikt en verbeterd (zou dus nog up-to-date moeten zijn). Volledig uitgetypt met afbeeldingen die de leerstof verduidelijken. Voor 1BA B...
Chemie: bouw van de materie en chemische reacties (1015508ANR)
All documents for this subject (1)
1
review
By: najmous • 1 year ago
Seller
Follow
kobetheylaert
Reviews received
Content preview
Chemie H7 Semester 2
FYI
Ik heb dit vak 2x samengevat, 1x zeer uitgebreid en de andere keer in de blok nog eens een kortere
samenvatting met de kernbegrippen (helemaal aan het einde van het document), ideaal voor in de
blok om alles nog eens snel te herhalen dus!
7.1 Chemische kinetiek
Neem een reactie: aA + bB → pP + qQ
Reactiesnelheid (s)
• Verloop is meestal niet lineair
• Definitie van snelheid volgens fysica (dn/dt) afhankelijk van soort stof en van de
uitgebreidheid van het systeem → delen door 𝜈𝑖 en V
• Kenmerken:
o V wordt beschouwd als een constante omdat dit in praktijk bijna altijd het geval is
o s is afhankelijk van de tijd, net als de c van reagentia en reactieproducten
Differentiaalsnelheidsvergelijking
• s ~ concentratie begin- en eindproducten
• 𝑠 = 𝑘[𝐴]𝛼 [𝐵]𝛽 … [𝑃]𝛾 [𝑄]𝛿 met 𝛼, 𝛽, … , 𝛾, 𝛿 𝜖 ℝ
• De exponenten ≠ stoichiometrische getallen, ze moeten experimenteel worden bepaald
• k is de snelheidsconstante
o NIET in functie van de tijd
o WEL in functie van de aard van de reactie EN de temperatuur
• Globale orde: 𝛼 + 𝛽 + … + 𝛾 + 𝛿
• Partiële orde: 𝛼 voor A, …
Bepaling exponent: methode der initiële snelheden (neem in dit vb. 𝛾 = 𝛿 = 0)
• 𝑠 = 𝑘[𝐴]𝛼 [𝐵]𝛽
• Doe een reeks experimenten met T=cte, [A]0 = identiek en [B]0 varieert
• Deel gegevens van 2 experimenten door elkaar → T en [B]0 vallen weg
Het reactiemechanisme
• Een stoichiometrische vergelijking is een bilan van alle aparte botsingen v/e reactie, geeft
dus geen info over de reactie op microscopisch niveau
• Er kunnen maximaal 3 deeltjes tegelijk met elkaar botsen
• Elementaire reactiestappen: niet vereenvoudigbare stappen v/e stoichiometrische
vergelijking → deze geven de echte (reële) botsingen weer
• Reactief intermediair: een stof die meedoet aan de reactie, maar niet voorkomt in het bilan
(zal dus gecreëerd worden in 1 elementaire reactiestap en weg reageren in een andere)
1
,Stationariteitshypothese van Bodenstein
• De concentratie van een reactief intermediair zal voor het grootste deel van de reactie
stabiel zijn.
• Bij 2 opeenvolgende 1e orde reacties: de traagste k bepaalt de snelheid van heel het proces.
BV: als k1 <<< k2 zal enkel k1 invloed hebben op de globale snelheidsvergelijking:
• Zie ook andere voorbeelden op PPT dia 13
De geïntegreerde snelheidsvergelijking
Eerste orde reactie
2
,Tweede orde reactie
• Bij een 2e orde reactie neemt de halfwaardetijd toe in functie van de tijd
• Pseudo-eerste orde reactie: reactie van de 2e orde met 1 concentratie = constant
Evenwichtreacties
T-afhankelijkheid van de reactiesnelheid
𝐸𝐴
𝐸𝐴
• Arrhenius: ln(𝑘) = ln(𝐴) − ↔ 𝑘 = 𝐴𝑒 −𝑅𝑇 met A en 𝐸𝐴 NIET afhankelijk van T
𝑅𝑇
• Snelheid bepaald door hoogte van de energieberg (k in functie van de activeringsenergie)
• Bepaling van 𝐸𝐴 :
3
, Microscopische interpretatie
• Kinetische gastheorie: aantal botsingen per tijdseenheid en per volume-eenheid, ZAB
• Beschouw een reactie tussen A en B (verschillende molecuultypes)
𝜋𝑘𝑏 𝑇
o Als A = B →𝑍𝐴𝐴 = 8𝑟𝐴 ²𝑛𝐴 ²√ (bv: 2HI → H2 + I2)
𝑚𝐴
• Niet elke botsing resulteert in een molecule die weg reageert:
o Er is een minimum kinetische Emin nodig: verdeling via een Maxwell-Boltzmann curve
→ hogere T = grotere fractie botsingen dat over Emin gaat
o De moleculen moeten in de juiste hoek botsen
Katalyse
• Katalysator zorgt voor een ander reactiemechanisme (verlaging 𝐸𝐴 ) → versnelt de reactie
• De evenwichtsligging wordt niet beïnvloed, de v van de instelling van het evenwicht wel
• Zeolieten? (Dia 40) eigenlijk alle laatste voorbeelden → ja!
• Voorbeeld 3 (biochemie): enzymen = katalysatoren met extreme specificiteit (sleutel-slot-
principe)
4
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller kobetheylaert. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.96. You're not tied to anything after your purchase.
