Samenvatting
Samenvatting leereenheid 7 scheikunde voor milieuwetenschappen 1 (NB0502)
- Instelling
- Open Universiteit (OU)
samenvatting van leereenheid 7 scheikunde voor milieuwetenschappen 1 (NB0502)
[Meer zien]Voorbeeld 2 van de 9 pagina's
Voorbeeld 2 van de 9 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Verkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
Hoofdstuk 7 chemische thermodynamicaEnergie
Energie = het vermogen om arbeid te verrichten (inclusief warmte leveren)
- de eenheid voor energie, arbeid en warmte is joule
- je hebt verschillende vormen van energie, bijv. kinetisch, chemisch, elektrisch, etc.
altijd geldt de wet van behoud van energie er kan geen energie verloren gaan of
uit het niets tevoorschijn komen
- geen sprake van energieverbruik of productie, maar energieomzettingen
eerste hoofdwet
De eerste wet van de thermodynamica = in een geïsoleerd systeem is de inwendige energie
constant
Systeem = deel van de wereld dat onderwerp van studie is
- kan een hoeveelheid gas zin, maar ook een groep mensen, oceaan etc
- alles wat niet tot het systeem hoort = omgeving
We onderscheiden 3 systemen:
- open systeem = een syteem dat zowel materie als energie kan uitwisselen met de
omgeving
- gesloten systeem = systeem dat alleen energie kan uitwisselen met de omgeving
- geïsoleerd systeem = systeem dat noch materie, noch energie kan uitwisselen met
de omgeving
Inwendige energie (interne energie) U = de totale hoeveelheid van een systeem
- tot inwendige energie rekenen we alle vormen van energie
- Alleen de verandering van het systeem van de ene naar de andere toestand
kunnen we bepalen: ∆U = Ueindtoestand – Ubegintoestand
- de tekenafspraken voor energie-effecten is dat men altijd redeneert vanuit het
systeem. Dat betekent voor het teken ∆U\
o ∆U > 0 = het systeem neemt energie op (vanuit omgeving), dus neemt
inwendige energie van het systeem toe: endotherm proces
o ∆U < 0 = het systeem staat energie af (aan omgeving), dus de inwendige
energie van het systeem neemt af: het proces is exotherm
- Energieveranderingen bij een proces kunnen we grafisch weergeven in een
energie-diagram
o Op de verticale as zetten we de energie uit, heeft geen nulpunt
o In horizontale richting worden de begin en eind toestand weergeven
, Verschillende vormen van energie kunnen de inwendige energie van een systeem
veranderen, zoals arbeid en warmte
- Arbeid is volumearbeid bij expansie of compressie: w = -p∆V
o P is de druk en ∆V verandering in volume
o Arbeid verricht op het systeem als positief (compressie)
o Arbeid verricht door het systeem als negatief (expansie)
o Er zijn ook andere soorten arbeid, zoals elektrische arbeid verkregen uit
elektrochemische cellen
- De inwendige energie is ook te veranderen door de temperatuur te veranderen
o Als warmte wordt toegevoerd is q positief
o Als warmte vrijkomt is q negatief
De eerste hoofdwet kunnen we als volgt definiëren: ∆U = q + w
- In een geïsoleerd systeem is ∆U constant of ∆U = 0.
∆U hangt alleen af van begin en eindtoestand van het systeem en niet van de
gevolgde weg
Enthalpie
Bij een proces waarbij alleen volumearbeid verricht wordt geldt:
∆U = q +w = -p∆V
Vindt een proces plaats bij een constante druk (isobaar proces) geven we de afgegeven
warmte aan met qp
- qp = ∆U + p ∆V
- meeste chemische processen vinden plaats bij een constante druk
- onder die omstandigheden zou er een verschil optreden tussen de getalwaarden voor de
reactiewarmte en voor de verandering van chemische energie
daarom is grootheid enthalpie H gedefineerd zodat geldt: qp = ∆U + p∆V = ∆H
- dit betekent dat we bij een isobaar proces de verandering in enthalpie bepalen
door de reactiewarmte te meten
- ∆H is de reactiewarmte gemeten bij constante druk
o ∆H = qp = Heindtoestand – Hbegintoestand = Hproducten - Hreactanten
o ∆H wijkt dus iets af van ∆U
∆H-waarden worden altijd opgegeven per mol stof voor standaardomstandigheden (p
= p0 en T = 298K)
- Waarde van ∆H is onafhankelijk van de temperatuur
- Standaardenthalpie ∆H0 = enthalpieverandering onder
standaardomstandigheden
o Eenheid is kJ/mol
Voor thermodynamische berekeningen is het essentieel dat de fysische toestanden
van alle reactanten en producten bekend zijn kunnen verschillende ∆H waarden
hebben.
- De verbranding van 1 mol methaan heeft bijvoorbeeld verschillende ΔH-waarden
als water ontstaat als vloeibaar water of als waterdamp
- Het verschil in ∆H-waarden voor deze twee reacties is verdampingsenthalpie
- Enthalpieverandering van een verbrandingsreactie = verbrandingsenthalpie
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, creditcard of Stuvia-tegoed 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 esmeelooijen. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,30. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 67474 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen