Hoofdstuk 7: Chemische reacties, Energie en evenwicht
=antwoord op essentiële vragen
• waarom gaat ene reactie op en andere niet?
• waarom zijn sommige reacties aflopen en leiden anderen tot evenwicht?
• wat bepaalt spontaneïteit van reactie?
• waarom zijn spontane reacties soms exotherm en soms endotherm?
• wat is drijvende kracht?
• wat is energie?
• waarom is ene evenwichtsconstante klein en andere groot
->chemische thermodynamica: studie van energieveranderingen bij processen -> enthalpie (ΔH),
entropie (ΔS), Gibbs vrije energie (ΔG)
->chemische kinetica = studie van snelheid van deze veranderingen
7.1 Energetische aspecten van chemische reacties: energie en warmte
Energie=mogelijkheid om arbeid uit te oefenen en/of warmte te produceren
• onzichtbare eigenschap van alle materie
• energie neemt af naarmate systeem arbeid uitoefent of warmte produceert
• verschillende vormen: warmte, elektrische energie, chemische energie,…
• arbeid (w) = transfer van energie (van omgeving naar systeem of omgekeerd) waarbij in
de omgeving van deeltjes (atomen of moleculen) op een uniforme manier verandert
->als massa van hoogte verandert bewegen alle atomen in dezelfde richting, elektronen
in elektrische geleider bewegen op georganiseerde manier
=geordend
• warmte (q) = transfer van energie (van omgeving naar systeem of omgekeerd) waarbij in
omgeving de beweging van deeltjes op een chaotische of wanordelijke manier verandert
->gebied met lage temperatuur naar gebied met hoge temperatuur gaan moleculen
hevig trillen in willekeurige richtingen
->enkel merkbaar wanneer ze zich van 1 voorwerp naar een ander verplaatst
=extensieve grootheid die in veel reacties wordt geproduceerd/opgenomen
=ongeordend
7.2 Cellen zetten 1 type van energie om in een ander type
=levensnoodzakelijk begrip om reacties te laten doorgaan
mens: heterotroof (ipv planten die autotroof zijn)
->voedsel essentieel in efficiënte productie van energie
=koolstofhoudende moleculen: koolhydraten, vetten, proteïnen, mineralen, vitaminen en
voldoende water
->effectieve gebruik v deze materialen is gebaseerd op verschillende chemische reacties in
lichaamsmetabolisme
, Metabolisme
• anabole processen: grotere en complexe molecules
• katabole processen: afbraakreacties
->afbraak van suikers en vetten, regulator van lichaamstemperatuur
7.3 Calorimetrie
->experimenten waarin men relatie legt tussen gemeten temperaturen en energieveranderingen
7.4 Wet van behoud van energie
->in universum kan je geen energie bijmaken of afnemen
• kinetische energie: bepaald door massa en snelheid
• potentiële energie: bepaald door plaats en samenstelling
->alle verschillende vormen van energie passen onder deze 2 categorieën (warmte,
elektrische energie, chemische energie,…)
• thermodynamica: studie van energie en haar omzettingen in diverse vormen
wet van behoud v energie (eerste hoofdwet thermodynamica)
energie kan van ene vorm in andere worden omgezet maar niet verdwijnen of gecreëerd
worden
• tegenover elke energieverandering in systeem staat een even grote en tegengestelde
energieverandering in het universum
• omzetting van energie in massa en omgekeerd ook in rekening brengen
• energie is toestandsfunctie: energie systeem enkel afhankelijk van huidige toestand, en
niet van de wijze waarop deze toestand is bereikt
• toestandsvergelijking: verband tussen toestandsfuncties van het systeem weergegeven
door vergelijking
->ideaal gas: P*V=n*R*T
->arbeid en warmte geen, enthalpie en inwendige energie wel toestandsfuncties
->toestandsfuncties met hoofdletter U,H,G,S,P,V,T
thermodynamische toestand v een systeem bepaald door:
• chemische identiteit
• fysisch voorkomen van stof
• aantal mol (n) van elke component
• intensieve eigenschappen zoals P en T
->2 systemen ergens niet identiek, zijn thermodynamisch gezien verschillend
bv 2 monsters zuiver water in vloeibare toestand, elk bestaande uit 1 mol met dezelfde P en T
zijn thermodynamisch gelijk
• een systeem: deel van universum dat wij op een gegeven ogenblik beschouwen, keuze is
vrij en energie v systeem kan enkel veranderen door uitwisseling van massa, warmte of
arbeid met omgeving
->universum = systeem + omgeving
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur joliengommers. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €3,69. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.