§4.2
Begrippen
Wet van behoud van energie – alle oorspronkelijke energie die na een energie-omzetting in een of meer
andere vormen behouden blijft
Exotherme reacties – een reactie waar energie bij vrijkomt
Endotherme reactie – een reactie waarbij energie moet worden toegevoerd om deze te laten verlopen
Elektrolyse van water – elektrische energie wordt toegevoegd om water te ontleden in H2O en O2
Reactiewarmte ∆E in J/mol (joule) – hoeveelheid vrijkomende of nodige energie bij een chemische reactie
Activeringsenergie Eact – energie die nodig is om een reactie op gang te brengen
Soortelijke warmte c – de hoeveelheid warmte die in joule nodig is om 1 kilogram water 1 kelvin (K) in
temperatuur te laten stijgen
Samenvatting
Van alle vormen van energie kunnen sommige worden omgezet in 1 of meer andere energievormen:
chemische energie in benzine van scooter wordt omgezet in 25% bewegingsenergie en 75% warmte.
Volgens de wet van behoud van energie gaat er bij een energie-omzetting geen energie verloren,
oorspronkelijke energie wordt dus omgezet in andere vormen.
Bij alle chemische reacties komt er energie vrij of heb je energie nodig (exotherme en endotherme
reacties). Bij exotherme reacties stijgt de temperatuur na de reactie. Chemische energie kan worden
omgezet in elektrische energie zoals in een batterij. Andersom kan worden gedaan met endotherme
reacties. Er wordt gekeken hoe we de kortste syntheseroutes kunnen maken à chemische industrie wordt
groener.
Bij exotherme reacties hebben reactieproducten minder chemische energie dan beginstoffen omdat de
energie wordt omgezet in een andere energievorm. Afname van chemische energie is gelijk aan de
vrijgekomen hoeveelheid energie (volgens de wet van behoud van energie).
Energiegrafiek:
• Afname chemische energie wordt aangegeven met ∆E, delta is voor verschil tussen 2 waarden,
reactiewarmte heeft hetzelfde symbool
Formule: ∆E = Ereactieproducten – Ebeginstoffen < 0
Vrijgekomen energie (vaak warmte) wordt uitgedrukt in joule (J). Bij endotherme reacties is de ∆E > 0.
Wanneer een exotherme reactie op gang is gekomen is er voldoende energie om gaande te houden. De
benodigde energie heet activeringsenergie. Microniveau: meer vrijkomende energie bij vorming nieuwe
atoombindingen in moleculen van reactieproducten dan benodigde energie om atoombindingen van
beginstoffen te verbreken. Endotherme reacties op microniveau betekent dat de vorming van nieuwe
atoombindingen in moleculen van de reactieproducten minder energie oplevert dan de nodige energie om
atoombindingen bij beginstoffen af te breken. De vloeiende lijn in een grafiek is de activeringsenergie
omdat het kan worden weergegeven als energieniveau.
∆E is bij een exotherme reactie negatief en bij een endotherme reactie is ∆E dus positief. De geactiveerde
toestand heeft bij een exotherme reactie het hoogste energieniveau en bij endotherme ook omdat deze
reactie voortdurend een activeringsenergie heeft.
Je kan massa (J/kg) berekenen door middel van temperatuurstijging en soortelijke warmte:
Q = c x m x ∆T
Q = hoeveelheid warmte die wordt opgenomen of afgestaan
c = soortelijke warmte (J/kg•K)
m = massa (kg)
∆T = temperatuurverandering (eind-begin) in Kelvin
Begrippen
Wet van behoud van energie – alle oorspronkelijke energie die na een energie-omzetting in een of meer
andere vormen behouden blijft
Exotherme reacties – een reactie waar energie bij vrijkomt
Endotherme reactie – een reactie waarbij energie moet worden toegevoerd om deze te laten verlopen
Elektrolyse van water – elektrische energie wordt toegevoegd om water te ontleden in H2O en O2
Reactiewarmte ∆E in J/mol (joule) – hoeveelheid vrijkomende of nodige energie bij een chemische reactie
Activeringsenergie Eact – energie die nodig is om een reactie op gang te brengen
Soortelijke warmte c – de hoeveelheid warmte die in joule nodig is om 1 kilogram water 1 kelvin (K) in
temperatuur te laten stijgen
Samenvatting
Van alle vormen van energie kunnen sommige worden omgezet in 1 of meer andere energievormen:
chemische energie in benzine van scooter wordt omgezet in 25% bewegingsenergie en 75% warmte.
Volgens de wet van behoud van energie gaat er bij een energie-omzetting geen energie verloren,
oorspronkelijke energie wordt dus omgezet in andere vormen.
Bij alle chemische reacties komt er energie vrij of heb je energie nodig (exotherme en endotherme
reacties). Bij exotherme reacties stijgt de temperatuur na de reactie. Chemische energie kan worden
omgezet in elektrische energie zoals in een batterij. Andersom kan worden gedaan met endotherme
reacties. Er wordt gekeken hoe we de kortste syntheseroutes kunnen maken à chemische industrie wordt
groener.
Bij exotherme reacties hebben reactieproducten minder chemische energie dan beginstoffen omdat de
energie wordt omgezet in een andere energievorm. Afname van chemische energie is gelijk aan de
vrijgekomen hoeveelheid energie (volgens de wet van behoud van energie).
Energiegrafiek:
• Afname chemische energie wordt aangegeven met ∆E, delta is voor verschil tussen 2 waarden,
reactiewarmte heeft hetzelfde symbool
Formule: ∆E = Ereactieproducten – Ebeginstoffen < 0
Vrijgekomen energie (vaak warmte) wordt uitgedrukt in joule (J). Bij endotherme reacties is de ∆E > 0.
Wanneer een exotherme reactie op gang is gekomen is er voldoende energie om gaande te houden. De
benodigde energie heet activeringsenergie. Microniveau: meer vrijkomende energie bij vorming nieuwe
atoombindingen in moleculen van reactieproducten dan benodigde energie om atoombindingen van
beginstoffen te verbreken. Endotherme reacties op microniveau betekent dat de vorming van nieuwe
atoombindingen in moleculen van de reactieproducten minder energie oplevert dan de nodige energie om
atoombindingen bij beginstoffen af te breken. De vloeiende lijn in een grafiek is de activeringsenergie
omdat het kan worden weergegeven als energieniveau.
∆E is bij een exotherme reactie negatief en bij een endotherme reactie is ∆E dus positief. De geactiveerde
toestand heeft bij een exotherme reactie het hoogste energieniveau en bij endotherme ook omdat deze
reactie voortdurend een activeringsenergie heeft.
Je kan massa (J/kg) berekenen door middel van temperatuurstijging en soortelijke warmte:
Q = c x m x ∆T
Q = hoeveelheid warmte die wordt opgenomen of afgestaan
c = soortelijke warmte (J/kg•K)
m = massa (kg)
∆T = temperatuurverandering (eind-begin) in Kelvin
