Scheikunde samenvatting: Reactiesnelheid en evenwicht
Wilke Dommering
6.1/6.2 Reactiesnelheid & botsende deeltjes model:
In de industrie wil je dat je reacties zo snel mogelijk lopen, want dit is goed voor de energiekosten en
voor het milieu. Gelukkig is deze snelheid te beïnvloeden. Reactiesnelheid (s) is hoe snel de reactie
verloopt. Reactiesnelheid heeft als eenheid: mol L−1 s−1. De mol is belangrijk, omdat het aantal liter
en seconden wel gelijk kan zijn, maar de hoeveelheid omgezette stof in mol niet. Eigenlijk deel je dus
concentratie (mol/L) door seconden. Reactiesnelheid is niet constant en neemt af in de tijd. Deeltjes
moeten botsen om zo een nieuwe stof te worden. Bijvoorbeeld stikstof en waterstof die botsen om
zo ammoniak te worden. De botsingen moeten krachtig zijn. Botsingen die goed en krachtig zijn,
noem je effectieve botsingen. Deze theorie heet het botsende deeltjesmodel. De reactiesnelheid is
afhankelijk van het aantal effectieve botsingen dat per seconde per liter plaatsvindt. Reactiesnelheid
kan je met de volgende dingen beïnvloeden:
1. Katalysator: Een katalysator gebruik je, maar je verbruikt hem niet. Daarom zet je de
katalysator niet in de reactievergelijking. Biologische katalysatoren heten: enzymen of
biokatalysatoren. Stoffen hoeven niet zo hard te botsen, maar zijn wel effectief met een
katalysator.
2. Soorten stof: De ene stof reageert nou eenmaal sneller dan de andere.
3. Concentratie: Door een hogere concentratie krijg je meer eindproducten en verloopt de
reactie sneller. Omdat de concentratie steeds minder wordt in een reactie, wordt de
reactiesnelheid steeds minder. Dit kan je vaak zien in een grafiek. Door meer concentratie zijn
er meer deeltjes, dus meer botsingen per seconde.
4. Wanneer een stof fijner verdeeld is, is het contact oppervlak groter. De verdelingsgraad is
dan groter. Door een groter contactoppervlak botsen meer deeltjes en neemt de
reactiesnelheid toe. Een stofexplosie kan gebeuren door een grote verdelingsgraad.
5. Bij hogere tempratuur verloopt de reactie ook sneller. De deeltjes hebben dan een hogere
snelheid en botsen daardoor krachtiger.
6.3 Evenwichten:
Als bij een reactie de beginstoffen opraken noem je dat een aflopende reactie. Sommige reacties zijn
onomkeerbaar. Dit houdt in dat reactieproducten terug reageren naar de beginstoffen. Een
evenwichtsreactie gaat de reactie even snel terug naar de beginstoffen als de beginstoffen naar
reactieproducten reageren. Als dit gebeurt heb je een dynamisch evenwicht. De concentraties
→
veranderen dan niet. Met een dubbele pijl geef je dit evenwicht aan, bijvoorbeeld: 2 NO2 N O.
← 2 4
Door de tempratuur te veranderen kan je zorgen dat de reactie vooruit sneller loopt dan achteruit (of
andersom) per tijdseenheid. Het rendement van deze reacties kan nooit 100% zijn, want ze reageren
nooit op. Je wil dus als bedrijf gewoon zorgen dat die reacties snel gaan. Dit kan door een katalysator.
Het evenwicht wordt dan sneller bereikt en de insteltijd wordt dan kleiner. Dit kan je natuurlijk
allemaal weer in grafieken neerzetten. Kijk gewoon goed wat er gebeurt met reactiesnelheid of
concentratie over tijd en bekijk het boek nog even.
Wilke Dommering
6.1/6.2 Reactiesnelheid & botsende deeltjes model:
In de industrie wil je dat je reacties zo snel mogelijk lopen, want dit is goed voor de energiekosten en
voor het milieu. Gelukkig is deze snelheid te beïnvloeden. Reactiesnelheid (s) is hoe snel de reactie
verloopt. Reactiesnelheid heeft als eenheid: mol L−1 s−1. De mol is belangrijk, omdat het aantal liter
en seconden wel gelijk kan zijn, maar de hoeveelheid omgezette stof in mol niet. Eigenlijk deel je dus
concentratie (mol/L) door seconden. Reactiesnelheid is niet constant en neemt af in de tijd. Deeltjes
moeten botsen om zo een nieuwe stof te worden. Bijvoorbeeld stikstof en waterstof die botsen om
zo ammoniak te worden. De botsingen moeten krachtig zijn. Botsingen die goed en krachtig zijn,
noem je effectieve botsingen. Deze theorie heet het botsende deeltjesmodel. De reactiesnelheid is
afhankelijk van het aantal effectieve botsingen dat per seconde per liter plaatsvindt. Reactiesnelheid
kan je met de volgende dingen beïnvloeden:
1. Katalysator: Een katalysator gebruik je, maar je verbruikt hem niet. Daarom zet je de
katalysator niet in de reactievergelijking. Biologische katalysatoren heten: enzymen of
biokatalysatoren. Stoffen hoeven niet zo hard te botsen, maar zijn wel effectief met een
katalysator.
2. Soorten stof: De ene stof reageert nou eenmaal sneller dan de andere.
3. Concentratie: Door een hogere concentratie krijg je meer eindproducten en verloopt de
reactie sneller. Omdat de concentratie steeds minder wordt in een reactie, wordt de
reactiesnelheid steeds minder. Dit kan je vaak zien in een grafiek. Door meer concentratie zijn
er meer deeltjes, dus meer botsingen per seconde.
4. Wanneer een stof fijner verdeeld is, is het contact oppervlak groter. De verdelingsgraad is
dan groter. Door een groter contactoppervlak botsen meer deeltjes en neemt de
reactiesnelheid toe. Een stofexplosie kan gebeuren door een grote verdelingsgraad.
5. Bij hogere tempratuur verloopt de reactie ook sneller. De deeltjes hebben dan een hogere
snelheid en botsen daardoor krachtiger.
6.3 Evenwichten:
Als bij een reactie de beginstoffen opraken noem je dat een aflopende reactie. Sommige reacties zijn
onomkeerbaar. Dit houdt in dat reactieproducten terug reageren naar de beginstoffen. Een
evenwichtsreactie gaat de reactie even snel terug naar de beginstoffen als de beginstoffen naar
reactieproducten reageren. Als dit gebeurt heb je een dynamisch evenwicht. De concentraties
→
veranderen dan niet. Met een dubbele pijl geef je dit evenwicht aan, bijvoorbeeld: 2 NO2 N O.
← 2 4
Door de tempratuur te veranderen kan je zorgen dat de reactie vooruit sneller loopt dan achteruit (of
andersom) per tijdseenheid. Het rendement van deze reacties kan nooit 100% zijn, want ze reageren
nooit op. Je wil dus als bedrijf gewoon zorgen dat die reacties snel gaan. Dit kan door een katalysator.
Het evenwicht wordt dan sneller bereikt en de insteltijd wordt dan kleiner. Dit kan je natuurlijk
allemaal weer in grafieken neerzetten. Kijk gewoon goed wat er gebeurt met reactiesnelheid of
concentratie over tijd en bekijk het boek nog even.
