Welkom bij deze derde video voor 4HAVO. Vandaag gaan we het hebben over scheiden en reageren. De nadruk daarbij ligt vooral op het stukje reageren. Want ik ga het vandaag veel hebben over reacties.
En kenmerken van verschillende reacties. Dus eerst gaan we even kijken naar wat was een reactie ook weer. En vervolgens gaan we daar een aantal dingen aan uitleggen.
Of een aantal dingen aan koppelen. Uiteindelijk, ik sta ook nog even kortstuk bij het... Kloppend maken van een reactievergelijking, maar dat is een vaardigheid die je in principe al hebt geleerd in de derde klas. Dus daar zal ik in deze video niet zo heel veel bij stilstaan.
Nou, een chemische reactie is eigenlijk zo simpel als dit. Je begint met een stof, die gaat een reactie aan. En op het moment dat die stof gereageerd heeft, dan hou je een andere stof over.
Dus je begint met iets en je eindigt met iets en ondertussen wordt dat omgezet van de een naar de ander. De stof waarmee je begint, of de stoffen waarmee je begint, die noemen we reactanten. Oftewel beginstoffen. De reactie is geweest, dan hou je weer stoffen over. En dat zijn de reactieproducten.
Als je even goed kijkt en luistert, dan zie je dat er in de bovenste regel staat er stof. En in de tweede regel daaronder staat meervoud. Dus je kan soms meerdere stoffen met elkaar laten reageren.
En dan krijg je dus meerdere beginstoffen en mogelijk krijg je dan ook meerdere reactieproducten. Wat weten we over zo'n reactie? Zo'n reactie weten we van dat de massa altijd gelijk moet blijven. Niet per onderdeeltje, niet per molecuul, per stof of per atoom, maar wel in totaal.
Dus de reactie heeft aan het begin een bepaalde massa, dus alle beginstoffen waren opgeteld. En al die beginstoffen heb ik al opgeteld. De massa daarvan moet exact gelijk zijn aan de massa van de reactieproducten. Dus als je dat uitrekent, dan moeten massa's altijd exact hetzelfde zijn. En de meneer die dit heeft bedacht, dat is meneer Lavoisier.
En die heeft ook de wet naar zichzelf genoemd. En dat is dus de wet van Lavoisier. Maar eigenlijk noem ik hem in de lessen altijd veel vaker de wet van behoud van massa.
Want dat is eigenlijk wat het is. De massa blijft behouden en zal niet verloren gaan. Om een reactie op te starten heb je altijd een bepaalde energie nodig.
Eerst moet de energie worden toegevoegd voordat de reactie van start gaat. Als die energie er niet is, dan gaat de reactie niet verlopen. Anders zouden alle stoffen op de hele wereld altijd constant blijven reageren.
En dat zou natuurlijk niet goed zijn, want dan hebben we feest. Maar we kunnen die hoeveelheid energie wel toevoegen. En om deze energie toe te voegen kunnen we gebruik maken van bijvoorbeeld warmte.
Of licht zou ook kunnen. En deze hoeveelheid energie noemen we de activeringsenergie. Dus als deze energie wordt voldaan, dan pas zal een reactie gaan verlopen. En hou die term even vast, want die term komen we zo meteen nog op terug.
Maar eerst gaan we kijken naar endotherm en exotherm. Als we een reactievergelijking hebben, waarbij er dus een stof reageert met een andere stof bijvoorbeeld, en je houdt iets anders over, dan zijn er eigenlijk twee opties. Er kan energie voor I komen, maar er kan ook energie opgenomen worden.
Eén van de twee. Maakt niet uit welke van de twee, maar één van de twee. Het kan nooit exact gelijk zijn.
Deze energie komt uit de bindingen. Als je een groot molecule met heel veel bindingen, dan zit daar heel veel energie in opgeslagen. En op het moment dat je die uit elkaar trekt, dan krijg je dat alle energie in die bindingen eruit komt. En dat die vervolgens overal opnieuw te vinden is.
Die energie wordt vervolgens wel gebruikt om alle bindingen weer te maken in het reactieproduct. En dan heb je eigenlijk twee opties. Of er komt meer energie vrij in de bindingen.
Of uit de bindingen van het beginstofje. Of er wordt meer energie gebruikt om de bindingen van het reactieproduct te vormen. En die twee opties zijn dus gedefineerd als endotherm en exotherm.
Een reactie waarbij energie vrijkomt, die noemen we exotherm. Herken hier de twee onderdelen. Exo voor naar buiten en therm voor warmte.
Of er wordt energie opgenomen. En dan wordt het genoemd endotherm. En hier herken je weer twee onderdelen.
Endo, dat staat voor naar binnen gaand. En therm is warmte. Dus dan weten we hoe die... reacties kunnen noemen, afhankelijk van wat we waarnemen. Maar hoe merken we nou of er energie wordt opgenomen of dat het vrijkomt?
Als we kijken naar dit plaatje, dan zie je links dat er een mengseltje is en in dat mengseltje is een reactie gaande. En wat er staat is dat deze warmer wordt dan de omgeving. Als deze warmer wordt dan de omgeving, dan betekent dat dat die hitte kan gaan afgeven.
aan de omgeving. Dus de warmte gaat naar buiten toe. Als die warmte naar buiten toe beweegt, dan heb je dus een exoterne reactie. Als een reactie energie opneemt, dan gaat er dus warmte uit de omgeving, dus in dit geval warmte uit, of in eerste instantie warmte uit de oplossing, dus warmte hier uit het water, dat gaat eruit, waardoor de omgeving warmte gaat afgeven aan de vloeistof. Zodat die vervolgens weer op dezelfde temperatuur kan komen.
In dit geval zie je dat er warmte uit de omgeving in het mengsel gaat. En daar spreken we dus van een endotherme reactie. Nu gaan we een koppeling maken naar energie diagrammen. En dit zijn de energie diagrammen die je moet kunnen tekenen.
En alle onderdelen die hierin staan moet je ook kunnen tekenen. Dus zorg ervoor dat je deze goed hebt verhoofd. We gaan ze even samen verklaren. We beginnen met het linker plaatje. Het linker plaatje, daar zien we de energie van de reactanten.
Deze energie, die zit dus in de bindingen. Dus hierin hebben we reactanten en die reactanten hebben energie erin zitten en die hebben blijkbaar dit niveau. Je ziet dat daar geen getal bij staat, dat hoeft ook niet.
Dat getal, dat gaan we wel berekenen. Dat ga ik jullie aan het einde van de vijfde klas leren. Maar voor nu, we hoeven alleen maar te weten, hij zit hier.
Nou, wat gebeurt er? Voordat deze reactie op gang komt... krijg je als eerste dat er energie moet worden toegevoegd.
Zonder deze energie zal er geen reactie gaan plaatsvinden. En dit is natuurlijk weer die reactiveringsenergie waar we het eerder over gehad hebben. Dus wat je krijgt, je krijgt dat die energie er wordt aan toegevoegd.
En je ziet dat die grafiek gaat oplopen tot het moment dat die hier bovenaan genoeg energie heeft om te gaan verlopen. Dus op dit moment gaat de reactie starten voor een bepaalde aantal moleculen. Als die reactie start...
Dan vervolgens vallen al die moleculen uit elkaar naar atomen en kunnen er nieuwe moleculen gevormd worden. Op het moment dat die nieuwe moleculen gevormd worden, dan kost dat weer energie, die zojuist ook is vrijgekomen bij het verbreken van de bindingen. Dus je ziet dat de reactie, of dat de energieniveau gaat weer afnemen.
Op het moment dat de energieniveau gaat afnemen, dan zie je dat op een gegeven moment stopt die. En bij dit linker plaatje doet hij dat hier. En bij het rechter plaatje loopt die verder door naar beneden en doet dat hier.
Op het moment dat de reactieproducten dan gevormd zijn, dan heb je dus dat er in de bindingen van de reactieproducten weer energie is opgeslagen. En die wordt weergegeven met dit plaatje, of met die platte strijp aan het einde. Nou, en nu zijn er twee opties. En dan komen we eigenlijk weer bij het verschil tussen endotherm en exotherm. Als je het energieniveau van het product vergelijkt met het...
met die van het reactant, dan kan die nooit op hetzelfde niveau zitten. Hij zit er altijd naast. Maar hij kan erboven liggen en hij kan eronder liggen. Dat zijn eigenlijk de twee opties.
Als het energieniveau van de reactant lager is dan van de producten, dan is er dus meer energie in het product opgenomen. En daarom is het energieniveau hoger geworden. Die energie moet natuurlijk ergens vandaan komen. Dus die energie is er... ingegaan, want die zat er eerst nog niet in.
Als er energie ingaat, dat betekent dus dat de warmte ingaat, warmteenergie wordt opgenomen, en als het er opgenomen wordt, dan gaat het er dus in, en daarom hebben we een endotherme reactie. Maar als je die kon volgen, dan is de volgende erg makkelijk. Want hier zie je dat er aan het begin meer energie in zat, en dat die hoeveelheid energie, dat die minder is geworden. Dat betekent dat de energie weg is gegaan en die energie die is weggegaan, die is vrijgekomen en die vrijgekomen energie die is naar buiten bewogen. Dus die is de omgeving in gegaan.
En hier staat dus ook energy released en dat is dus in de omgeving. Dus deze die gaat naar buiten en daar spreekt hij van een exotherme reactie. Goed. Dan als laatste onderdeel een reactievergelijking te maken.
Dit moet je gewoon kunnen. Het is heel simpel. Dit kan je omdat je dit hebt geleerd in de derde.
Als je nou niet dat kan, omdat je bijvoorbeeld een andere achtergrond hebt, zoals bijvoorbeeld MAVO zonder NASC 2, dan kun je even oefenen met de lessen van HAVO 3 of VWO 3. En daarvoor heb je twee opties. Je kan allereerst even kijken in het 4-HAVO-boek en bladzijde 22 doen. En kun je vervolgens oefeningen maken die te vinden zijn op de Google Drive. Kijk daarvoor onder de map Essential Skills. Daar kun je extra materiaal vinden.
Mocht de uitleg op plaatszijde 22 niet voldoende zijn. Dan kun je ook nog kijken naar de lesvideo van VWO 3. Die ik vorig jaar gemaakt heb. En die is ook voor jullie te zien. Dus kijk dan naar lesvideo 4.2. En daar wordt het ook uitgelegd.
En daarna kun je dan weer gaan oefenen. Goed, dan heb ik alle onderdelen gehad van vandaag. We hebben het gehad over chemische reacties, wat het ook alweer zei. En daarna hebben we ook gekeken naar hoe kunnen we een energie-diagraam gebruiken.
En verklaren kan niet genoeg benadrukken dat je alle onderdeeltjes van een energie-diagraam ook moet kunnen tekenen. En tenslotte heb ik jullie verteld hoe je een reactievergelijking kan leren kloppend maken. En dat is dus aan de hand van andere video's. En het boek.
Goed, dan heb ik er weer een aantal opgaven bij geselecteerd. Deze keer zijn het er best wel een aantal. Dus daarmee kun je gaan oefenen met het verhaal wat ik vandaag heb verteld.
En ik wens je daarbij natuurlijk heel veel succes. Veel plezier en geniet ervan!