2.2 reactie-energie; exotherm & endotherm

Elke stof heeft een zekere hoeveelheid (chemische) energie. De meest aangewezen plek voor deze chemische energie zijn de bindingen tussen de atomen van die stof. Daar kunnen dan ook de veranderingen plaats vinden.
Bindingen kunnen heel energierijk zijn, bijvoorbeeld de geactiveerde bindingen in ATP of ADP (dat zijn energiedragende moleculen in levende organismen).
Meestal zijn de bindingen normaal en vertegenwoordigen een hoeveelheid energie die we in tabellen kunnen opzoeken.
Als bindingen weinig energie bezitten, zullen ze meestal stabiel zijn.

In een chemische reactie veranderen de reagentia (die hun eigen hoeveelheid energie in hun bindingen hebben) in producten (die ook hun eigen, maar verschillende hoeveelheid energie hebben).
Dus:

Tijdens een chemische reactie treedt verandering op van chemische energie.

Er zijn drie mogelijkheden:
I De producten hebben méér energie dan de reagentia In dit geval hebben de producten dus energie gewonnen, wat alleen kan als het systeem van buitenaf energie heeft verkregen (ΔH > 0).
II De producten hebben minder energie dan de reagentia Hier hebben de reagentia dus energie verloren; het systeem heeft energie afgestaan naar buiten (ΔH < 0).
III De producten hebben evenveel energie als de reagentia In dit geval is er sprake van een chemische evenwichtsreactie (ΔH = 0).



Energiediagrammen


Als benzine reageert met zuurstof (dat zijn twee behoorlijk energierijke stoffen) vormen zich de producten water en koolzuurgas (twee stoffen met heel weinig interne energie).
Het systeem verliest dus een boel energie tijdens deze verbranding. Die verdwijnt niet zomaar, want energie gaat niet verloren. Die komt naar buiten; in dit geval in de vorm van warmte.
Het verschil in energie van de producten en van de reagentia noemt men ook wel: de reactie-energie met een symbool: ∆H.
Als er energie wordt vrijgegeven door een systeem, krijgt ∆H een negatieve waarde. We spreken van een 'exotherme' reactie.
Als er energie wordt opgenomen door een systeem, krijgt ∆H een positieve waarde. We spreken van een 'endotherme' reactie.

             

Reagentia gaan over in producten, hetzij met, hetzij zonder katalysator.
ΔGo geeft de reactie-energie aan waarvoor men vaak ook het symbool ΔH gebruikt.
Eais de activerings-energie.

Opdracht 25
Zal het condenseren van waterdamp een exotherm of een endotherm proces zijn? Leg je antwoord uit.
Kies antwoord 07-25

Opdracht 26
Maak een energiediagram voor "de verbranding van benzine".

En zekere zin mag je zeggen: Er zijn "zwakke stoffen" (met weinig reactiviteit) en "sterke stoffen" (met veel reactiviteit).





terug naar start