## 1.3 Energie-effect

Een chemische reactie gaat altijd gepaard met een energie-effect, meestal een warmte-effect. Er zijn twee mogelijkheden:

- De reactie is exotherm. Dit houdt in dat er bij de reactie warmte, of een andere vorm van energie, vrijkomt. Tijdens de reactie komt er dus warmte (energie) uit de reagerende massa (exo = uit).

- De reactie is endotherm. Dit houdt in dat de reactie alleen verloopt als er warmte, of een andere vorm van energie, aan de stoffen wordt toegevoerd. Er moet dus warmte (energie) in de reagerende stoffen worden gebracht om de reactie mogelijk te maken (endo = in).

Andere vormen van energie zijn bijvoorbeeld: licht, UV-straling, elektrische stroom of mechanische energie. Zo zijn er exotherme reacties die reeds bij kamertemperatuur verlopen en waarbij energie vrijkomt in de vorm van licht.
Er bestaan ook endotherme reacties waarbij elektrische energie of lichtenergie moet worden toegevoerd (zie 'soorten ontledingsreacties' in deze module).

Een exotherme reactie moet altijd op gang worden gebracht door een kleine energietoevoer, de reactie moet 'aangestoken' worden.
Een duidelijk voorbeeld daarvan is de verbranding van aardgas. Het gas moeten we met een lucifer of een elektrische vonk aansteken. De hoeveelheid warmte die bij de verbranding vrijkomt, is echter veel groter dan de hoeveelheid warmte die nodig was om het gas aan te steken.
De energie die je toe moet voeren om een exotherme reactie op gang te brengen noem je activeringsenergie.

Het energie-effect kun je weergeven in een energiediagram. In een energiediagram worden de energieniveaus van de beginstoffen en de reactieproducten weergegeven. Een energiediagram heeft alleen een y-as. Op deze y-as wordt de hoeveelheid energie weergegeven. De eenheid van energie is Joule (J) of kilojoule (kJ). Het energie verschil geef je weer als ΔE. Voor de leesbaarheid van het energiediagram wordt het energieniveau van de reactieproducten altijd iets meer naar links weergegeven.
Bij een endotherme reactie moet er energie worden toegevoerd. Het energieniveau van de reactieproducten ligt hoger dan die van de beginstoffen. ΔE is dan positief.
Bij een exotherme reactie komt er energie vrij. Het energieniveau van de reactieproducten ligt lager dan die van de beginstoffen. ΔE is dan negatief.

Energiediagram van een endotherme en exotherme reactie.

## Practicum energie-effect

Je gaat het energie-effect van een aantal processen onderzoeken.
Schrijf steeds bij elke proef de waarnemingen op!

Proef 2a: Energie-effecten
Onderzoeksvraag: Wat is het energie-effect van deze processen?

1. Doe in een reageerbuis ongeveer 2 mL water en meet de temperatuur.
2. Pak een reageerbuis met een korrel calcium en voeg hier ongeveer 2 mL water aan toe.
   Meet na afloop de temperatuur.
3. Doe in een andere reageerbuis een schepje ammoniumnitraat en voeg hier ongeveer 2 mL water aan toe. Meet na afloop weer de temperatuur.

Geef antwoord op de onderzoeksvraag.

Proef 2b: Verdampingsenergie.
Onderzoeksvraag: Wat is het energie-effect van de verdamping van aceton?

1. Meet de temperatuur in het lokaal.
2. Bind een watje om het meetreservoir van je thermometer. Breng met een pipetje een beetje aceton op het watje.
3. Blaas zachtjes langs het watje en lees de temperatuur af.

Geef antwoord op de onderzoeksvraag.

Hulplijn

Wil je nog meer uitleg of kijk je liever een filmpje? Kijk dan onderstaande video. Daarin worden eerst de belangrijkste begrippen uitgelegd en aan het eind worden 2 examenvragen behandeld. Let op: de examenvragen kunnen nogal pittig zijn.
Bron: Youtube.com Kanaal: Scheikundehulp havo vwo