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 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
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper kobetheylaert. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,48. Je zit daarna nergens aan vast.
