In deze module ga je leren hoe je allerlei rekenwerk kunt uitvoeren aan chemische reacties. Dat is van belang omdat in veel bedrijven wordt gerekend aan reacties onder andere om te bepalen hoeveel grondstoffen ze moeten kopen om hun producten te maken.
Bedrijven als DSM, Sabic doen veel met chemisch rekenwerk.
De wet van behoud van massa zegt dat de massa van een chemische reactie constant zal blijven, ongeacht de processen die binnen het systeem plaatsvinden. Dat betekent dus dat de massa van alle beginstoffen samen, gelijk is aan de massa van alle eindproducten.
Dit impliceert, dat voor ieder chemisch proces in een gesloten systeem, de totale massa van de beginstoffen gelijk moet zijn aan de totale massa van de reactieproducten (eindstoffen).
In chemische reacties kunnen atomen niet gemaakt worden en ook niet worden vernietigd
De wet van behoud van massa werd in 1789 geformuleerd door Antoine Lavoisier. Om de-ze reden is deze regel ook bekend als de Wet van Lavoisier. Lavoisier wordt om deze re-den vaak gezien als de grondlegger van de moderne scheikunde.
Bij het behandelen van de wiki 'Chemische Reacties' hebben we de Wet van Behoud van massa laten zien met een aantal demo proefjes en hebben jullie er ook aan gerekend.
Onderzoek heeft aangetoond dat stoffen steeds in een zelfde verhouding met elkaar reageren. Als je salmiak wil maken, moet je 15 g zoutzuur laten reageren met 7 g ammoniak. Er ontstaat dan dus 22 g salmiak.
In de tabel hieronder staan de massaverhoudingen van een aantal reacties ( Niet uit je hoofd leren!)
Massaverhoudingen bij reacties
Reactie tussen |
massaverhouding |
Waterstofchloride (zoutzuur) en ammoniak |
15 : 7,0 |
IJzer en zuurstof |
3,5 : 1,0 |
Koolstof en zuurstof |
1,0 : 5,3 |
Waterstof en zuurstof |
1,0 : 8,0 |
Natrium en chloor |
2,0 : 3,1 |
IJzer en zwavel |
7,0 : 4,0 |
Calcium en zwavel |
1,0 : 1,3 |
Met behulp van deze massaverhoudingen kun je gaan rekenen aan reacties.
Hoe ga je dit systematisch aanpakken?
1. Schrijf het reactieschema op
2. Schrijf op welke stof gegeven is en welke wordt gevraagd.
3. Schrijf de massaverhouding eronder.
4. Schrijf de gegeven massa op onder de stof waarover het gaat.
5. Reken met behulp van de verhoudingen de gevraagde massa uit. Gebruik hiervoor de tabel.
Voorbeeld :
Je laat 9,0 gram waterstofchloride reageren met ammoniak. Er ontstaat salmiak.
Antwoorden :
a. Hoeveel gram ammoniak??
5. Verhoudingen :
Waterstofchloride 15 gram 9,0 gram
ammoniak 7,0 gram ………….
Ammoniak = 9 x 7,0 : 15 = 4,2 gram
b. Gram salmiak = 9,0 gram + 4,2 gram = 13,2 gram