Scheikunde H5: reacties in beweging
5.1 reactiewarmte meten
Energie-effect: bij elke reactie komt energie vrij of is energie nodig. Hoeveelheid verschilt. Energie
kan vrijkomen in de vorm van warmte, licht of arbeid.
Exotherme reactie: als de reagerende stoffen energie afstaan aan de omgeving, ΔE < 0
Endotherme reactie: als er voortdurend energie wordt opgenomen, zoals fotosynthese. ΔE > 0
Wet van behoud van energie: totale hoeveelheid energie blijft gelijk, maar omzetten is mogelijk. Bij
chemische reacties moet je denken aan omzetten chemische energie in warmte, arbeid, elektrische
energie en licht. Tijdens een reactie verandert de hoeveelheid energie, want reactieproducten
bevatten een andere hoeveelheid chemische energie dan de beginstoffen.
ΔE = Ereactieproducten – Ebeginstoffen
Reactiewarmte ΔE: als de chemische energie bij een constante druk tijdens een reactie niet om
wordt gezet in een andere vorm, zoals licht of elektrische energie, wordt alle chemische energie
omgezet in warmte, de reactiewarmte. Eenheid is J/mol.
Ook spelen temperatuur en druk een rol, dus wordt er vanuit gegaan dat de reactie plaatsvind onder
de standaardomstandigheden. Voor temperatuur is dat 298 K (25o C) en voor druk 101325 Pa. (Binas
tabel 38A) weergeven als T=298 K en p= P0.
Met een warmtemeter kan je reactiewarmte meten. Hij moet een kleine opening hebben voor
constante druk. Ook goed geïsoleerd, zo geen verloren warmte. Bij een reactie in hoeveelheid water
wordt reactie warmte opgenomen of afgestaan aan het water. De overgedragen warmte Q kan
worden bepaald door temperatuurverschil te meten.
Q = c x m x ΔT
Q = hoeveelheid warmte die opgenomen wordt of is afgestaan in joule (J)
c = soortelijke warmte. = hoeveelheid joule nodig om 1 kg stof 1 K laten stijgen. (J/kg x K)
m = massa oplossing (Kg)
ΔT = temperatuurverandering (K)
Vervolgens de reactie warmte berekenen door:
ΔE = - Q : n
Rendement: het percentage nuttig gebruikte energie van de totale toegevoegde energie dat dit
systeem kan produceren
Rendement η = nuttig gebruikte energie : totaal geleverde energie x 100% of
η = Enut : Etot x 100%
5.1 reactiewarmte meten
Energie-effect: bij elke reactie komt energie vrij of is energie nodig. Hoeveelheid verschilt. Energie
kan vrijkomen in de vorm van warmte, licht of arbeid.
Exotherme reactie: als de reagerende stoffen energie afstaan aan de omgeving, ΔE < 0
Endotherme reactie: als er voortdurend energie wordt opgenomen, zoals fotosynthese. ΔE > 0
Wet van behoud van energie: totale hoeveelheid energie blijft gelijk, maar omzetten is mogelijk. Bij
chemische reacties moet je denken aan omzetten chemische energie in warmte, arbeid, elektrische
energie en licht. Tijdens een reactie verandert de hoeveelheid energie, want reactieproducten
bevatten een andere hoeveelheid chemische energie dan de beginstoffen.
ΔE = Ereactieproducten – Ebeginstoffen
Reactiewarmte ΔE: als de chemische energie bij een constante druk tijdens een reactie niet om
wordt gezet in een andere vorm, zoals licht of elektrische energie, wordt alle chemische energie
omgezet in warmte, de reactiewarmte. Eenheid is J/mol.
Ook spelen temperatuur en druk een rol, dus wordt er vanuit gegaan dat de reactie plaatsvind onder
de standaardomstandigheden. Voor temperatuur is dat 298 K (25o C) en voor druk 101325 Pa. (Binas
tabel 38A) weergeven als T=298 K en p= P0.
Met een warmtemeter kan je reactiewarmte meten. Hij moet een kleine opening hebben voor
constante druk. Ook goed geïsoleerd, zo geen verloren warmte. Bij een reactie in hoeveelheid water
wordt reactie warmte opgenomen of afgestaan aan het water. De overgedragen warmte Q kan
worden bepaald door temperatuurverschil te meten.
Q = c x m x ΔT
Q = hoeveelheid warmte die opgenomen wordt of is afgestaan in joule (J)
c = soortelijke warmte. = hoeveelheid joule nodig om 1 kg stof 1 K laten stijgen. (J/kg x K)
m = massa oplossing (Kg)
ΔT = temperatuurverandering (K)
Vervolgens de reactie warmte berekenen door:
ΔE = - Q : n
Rendement: het percentage nuttig gebruikte energie van de totale toegevoegde energie dat dit
systeem kan produceren
Rendement η = nuttig gebruikte energie : totaal geleverde energie x 100% of
η = Enut : Etot x 100%
