Chemisch rekenen In de derde klas hebben we

Chemisch rekenen In de derde klas hebben we bij scheikunde geleerd met massaverhoudingen te rekenen. Nu gaan we de reactievergelijkingen gebruiken om aan de hand hiervan verdere berekeningen te doen. 1

Chemisch rekenen: Molair volume (gassen!) • Het volume van 1 mol gas noemen we het molaire volume. Dit molaire volume (Vm) is bij T = 298 K en p = 105 Pa gelijk aan 24, 5 *10 -2 m 3/mol Vm = 24, 5 L*mol-1 • Het molaire volume is onafhankelijk van het soort gas. Het is wel afhankelijk van de temperatuur en de druk volgens de algemene gaswet: p*V = n*R*T. 2

Chemisch rekenen: Molair volume (gassen!) • 125 mol methaan is hoeveel L ? Vm = 24, 5 L*mol-1 125 mol * 24, 5 L*mol-1 = 3062, 5 L = 3, 06*103 L CH 4 • Wat is de massa van 13667 L waterstofgas. Vm = 24, 5 L*mol-1 13667 L/24, 5 L*mol-1 = 557, 84 mol H 2. NB: 1 mol H 2 = 2, 016 g 557, 84 mol*2, 016 g*mol-1 = 1124, 599 g = 1, 12*103 g H 2 3

Chemisch rekenen: overzicht Volume gas (in L) x Vm Massa (in g) xρ : ρ Volume (s) of (l) : molmassa (g/mol) ⇄ : Vm Mol x molmassa (g/mol) ⇄ x 6, 02*1023 : 6, 02*1023 x. V Aantal deeltjes : V Molariteit 4

Chemisch rekenen Bereken het volume van 8, 7*1025 moleculen H 2 O? Stap 1 8, 7*1025 moleculen = 1, 445*102 mol H 2 O Stap 2 1, 445*102 mol H 2 O = 2, 604*103 g H 2 O Stap 3 2, 604*103 g H 2 O = 2, 609*103 m. L H 2 O = 2, 6*103 m. L H 2 O 5

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Bereken hoeveel gram keukenzout je kan maken uit 1, 00 * 102 g natrium Stap 1: noteer de kloppende reactievergelijking in symbolen en noteer onder de reactievergelijking de molverhouding 2 Na + Cl 2 2 : 1 : 2 Na. Cl 2 6

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Stap 2: vul t 0 op zo veel mogelijk plekken in (IN MOL) Stap 3: maak de veranderingsbalk 2 Na + Cl 2 2 t 0 Δ teind : 1 : 2 Na. Cl 2 4, 35 mol - 4, 35 mol 0 mol + 4, 35 mol 0 mol 4, 35 mol Stap 4: vul teind in de veranderingsbalk in (IN MOL) 7

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Stap 5: reken mol om naar de gevraagde eenheid (meestal gram) Van mol gram dus VERMENIGVULDIG met de molmassa 4, 35 * (22, 99+35, 45) = 254 gr Na. Cl Let op significantie 2, 54 * 102 gr Na. Cl 8

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Bereken hoeveel gram Na en hoeveel gram Cl 2 je nodig hebt om 1000 gr keukenzout te maken Stap 1: kloppende RV 2 Na 2 : 1 + Cl 2 : 2 0 mol Na. Cl Stap 2: t 0 Stap 3: Δ - 17, 112 mol Na -17, 112 / 2 = - 8, 556 mol Cl 2 Stap 4: teind Stap 5: omrekenen mol gram 17, 112 * 22, 99 = 3, 92*102 gr Na 2 Na. Cl + 17, 112 mol Na. Cl 1000/58, 44 = 17, 112 mol Na. Cl 8, 556 * 70, 9 = 6, 07*102 gr Cl 2 9

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Bereken hoeveel gram H 2 O en hoeveel liter CO 2 ontstaat als 0, 250 L ethanol(l) verbrand wordt. Stap 1: kloppende RV C 2 H 5 OH + 3 O 2 2 CO 2 + 3 H 2 O 1 : 3 0, 250 L = 200 gr = Stap 2: t 0 4, 35 mol - 4, 35 (-13, 04) Stap 3: Δ (mol) Stap 4: teind 0 mol : 2 0 : 3 0 +8, 70 +13, 04 8, 70 13, 04 10

Chemisch rekenen met reactievergelijkingen Bereken hoeveel gram H 2 O en hoeveel gram en liter CO 2 ontstaat als 0, 25 L ethanol(l) verbrand wordt. C 2 H 5 OH(l) + 3 O 2(g) 2 CO 2(g) + 3 H 2 O(l) Stap 5: omrekenen onbekenden naar gewenste eenheden 8, 70 mol CO 2 = 3, 83*102 g CO 2 = 2, 13*102 L CO 2 13, 04 mol H 2 O 2, 35*102 g H 2 O 11

Chemisch rekenen: veranderingsbalk Bereken hoeveel gram O 2 nodig is en hoeveel gram en liter CO 2 en SO 2 ontstaan als 255 g C 4 H 4 S(s) volledig verbrand wordt. C 4 H 4 S(s) + 6 O 2(g) 4 CO 2(g) + 2 H 2 O(l) + SO 2(g) 1 begin : 6 3, 035 mol - 3, 035 mol Δ eind : 0, 0 4 0, 0 mol - 18, 21 mol + 12, 14 mol : 2 0, 0 mol : 1 0, 0 mol + 6, 070 mol + 3, 035 mol 6, 070 mol 3, 035 mol x Mw 583 g O 2 Stap 1: 255 g C 4 H 4 S = 255 g / 84, 03 g/mol = 3, 035 mol 12

Chemisch rekenen: veranderingsbalk Bereken hoeveel gram O 2 nodig is en hoeveel gram en liter CO 2 en SO 2 ontstaan als 255 g C 4 H 4 S(s) volledig verbrand wordt. C 4 H 4 S(s) + 6 O 2(g) 4 CO 2(g) + 2 H 2 O(l) + SO 2(g) Teind 12, 14 mol x Mw 534, 2 g CO 2 x Vm 297, 4 L CO 2 6, 07 mol 3, 035 mol x Mw x Vm 194, 4 g SO 2 74, 35 L SO 2 13

Chemisch rekenen Simulatie: oefenen http: //www. chem. iastate. edu/group/Greenbowe/sec tions/projectfolder/flashfiles/stoichiometry/stoic _select_both. html Simulatie: oefenen zouthydraten http: //www. chem. iastate. edu/group/Greenbowe/sections/pr ojectfolder/flashfiles/stoichiometry/empirical. html 14