Scholieren.com forum

Scholieren.com forum (https://forum.scholieren.com/index.php)
-   Huiswerkvragen: Exacte vakken (https://forum.scholieren.com/forumdisplay.php?f=17)
-   -   [sk] wat vraagjes (https://forum.scholieren.com/showthread.php?t=1292107)

pino123 27-10-2005 12:35

[sk] wat vraagjes
 
kan iemand mij helpen met de volgende vragen, want ik kom er niet echt uit. Alvast bedankt!!

1) Reactie: 2 NaN3(s)--> 2Na(s)+3N2(g)
Aanwezig in airbag: 60 g natriumazide (de NaN3)
a/ Bereken het volume dat er ontstaat bij p(o) en standaard T
-- Ik kom uit op 34 L N2(g)
Om het gevaar van het natrium stof uit te schakelen voegt met aan de inhoud van de airbag ook het zout ijzer(II)oxide toe. De vaste stof reageert daarmee tot ijzer en natriumoxide.
b/ Bereken hoeveel gram ijzeroxide minstens in de airbag aanwezig moet zijn om alle natrium onschadelijk te maken
--deze snap ik helemaal niet

2) evenwicht: 2 H2S(g) + SO2(g) <---> 3 S(s) + 2 H2O(g)
in een vat van 10,0 liter brengt metn 4,00 mol H2S(g) en 4,00 mol SO2(g). Na evenwichtsinstellign blijkt: [H2S]=0,100 molL-1
a/ bereken K
---ik kom uit op K=36, klopt dat (--> 0,300^2/(0,100^2 * 0,250)
bij hoge T is in evenwichtstoetsand meer wartersofsulfide aanwezig
b/ leg uit of de waarde van K bij Tverhoging groter of kleiner wordt. en zoja, hoe zijn de concentraties van SO2 en H2O veranderd zijn
--- snap ik ook niet

allerlaatste :bloos:
3)
a/bereken het aantal gram lood(II)jodide dat kan oplossen in 1,0 liter water
---deze lukt me nog wel
b/bereken het aantal gram lood(II)jodide dat kan oplossen in 1,0 liter 1,0 M NaOH
--- begrijp ik helemaal niet
c/ verklaar het verschil in de uitkomsten bij a/ en b/

Keith 27-10-2005 13:48

3
b) Uit tabel 45 blijkt dat Pb2+ en OH- neerslaan tot PbOH2. Dus als je PbI2 gaat toevoegen krijg je bij de evenwichtsconstante net is ingewikkelder.

Als ik me goed herinner geldt: K = [Pb2+][I2] Bij die concentraties zijn bij vraag a) gelijk, toch? Maar nu moet je bij [Pb2+] niet alleen het aantal mol toegevoegde stof invullen, maar daar eerst een bepaalde hoeveelheid van aftrekken, een deel van het Pb2+ komt immers niet in de oplossing maar eindigt in het neerslag. De hoeveelheid hiervan is uit te rekenen met de reactie:
Pb2+ + OH- -----> PbOH2
Je weet hoeveel OH- er is dus dat moet niet moeilijk zijn.

c) heb ik ook wel uitgelegd inmiddels.

EDIT: Had perongeluk loodoxide ipv loodjodide gebruikt, oeps.

Keith 27-10-2005 13:58

1b) Het gaat erom dat de Natrium die na de reactie in die formule staat overblijft niet voor problemen kan zorgen. Zoals je wellicht weet is natrium ... (ik weet het niet) waardoor het heftig met water reageert. Je rekent eerst uit hoeveel mol NaN3 er in de airbag zit en hoeveel Na hieruit gevormd wordt.

Nu weet je hoeveel mol Na je moet gaan "neutraliseren" je voegt ijzer(II)oxide (FeO2) toe. Ik weet niet of je dit zelf al kunt verzinnen, maar omdat Na een metaal is kan het maar 1 ding doen: elektronen afstaan en ion worden. Die electronen worden dan opgevangen door de Fe2+-ionen in het ijzeroxide die dan Fe-atomen worden. Het Na+ zal daarna binden aan de oxide, maar dat is eigenlijk niet eens belangrijk, dus:

Fe2+ + 2Na ----> Fe + 2Na+
of in totaler beeld:
FeO2 + 2Na ----> Fe + Na2O2

Omdat het aantal mol Na bekend is, kun je uit de vergelijking die het beste bij je past hierboven kijken hoeveel mol ijzeroxide er nodig is. Dat maal de molmassa van FeO en je antwoord is daar :).

Keith 27-10-2005 14:05

2) evenwicht: 2 H2S(g) + SO2(g) <---> 3 S(s) + 2 H2O(g)

K = [H2S]2[SO2]/[H2O]2

Er wordt gevraagd hoe K reageert op een stijging van T. Het evenwicht verschuift dan in de richting van de endotherme reactie. (Het evenwicht probeert de toegevoegde warmte als het ware te absorberen als chemische energie liever dan simpelweg de T te laten stijgen.) Hoe je moet weten welke kant dit op is is door de kijken naar de totale chemische energie links zowel als rechts. Maar ik ben bang dat ik het nu te moeilijk ga doen dus wacht ik maar even op wat bevestiging van iemand dat dit wel de goede werkwijze is.

sdekivit 27-10-2005 15:28

bij 2 ga je te moeilijk denken met chemische energie. In het algemeen geldt dat alle reacties sneller verlopen als de temperatuur hoger wordt (deeltjes bewegen sneller --> meer aantal effectieve botsingen). Alleen endotherme reacties gebruiken de warmte om te reageren en gaan dus als het ware extra snel reageren.

--> kortom bij temperatuurverhoging zal het evenwicht verschuiven naar de exotherme kant.

mathfreak 27-10-2005 17:13

Citaat:

sdekivit schreef op 27-10-2005 @ 16:28 :
bij 2 ga je te moeilijk denken met chemische energie. In het algemeen geldt dat alle reacties sneller verlopen als de temperatuur hoger wordt (deeltjes bewegen sneller --> meer aantal effectieve botsingen). Alleen endotherme reacties gebruiken de warmte om te reageren en gaan dus als het ware extra snel reageren.

--> kortom bij temperatuurverhoging zal het evenwicht verschuiven naar de exotherme kant.

Dat is niet juist. Bij een temperatuurverhoging verschuift het evenwicht naar de endotherme kant en bij een temperatuurverlaging naar de exotherme kant.

sdekivit 27-10-2005 18:27

nope.

stel het volgende gasmengsel H2 + Cl2 <--> 2 HCl delta H = -1,864 x 10^5 J

dit is dus een exotherme reactie. Bij temperatuurverhoging zal de omgekeerde reactie beter plaatsvinden dan bovenstaande reactie.

--> K = p(HCl)^2 / p(H2) * p(Cl2)

de partiele druk voor HCl wordt kleiner, maar de partiele drukken voor H2 en Cl2 stijgen

--> verschuiving naar de exotherme kant (naar H2 en Cl2 toe). Is net hoe je de exothereme kant definieert.

Zie ook binas. Bij stijgende temperatuur daalt de waarde voor K (tabel 51)

Keith 27-10-2005 19:52

Citaat:

sdekivit schreef op 27-10-2005 @ 16:28 :
--> kortom bij temperatuurverhoging zal het evenwicht verschuiven naar de exotherme kant.
Citaat:

sdekivit schreef op 27-10-2005 @ 19:27 :
dit is dus een exotherme reactie. Bij temperatuurverhoging zal de omgekeerde reactie beter plaatsvinden dan bovenstaande reactie.
Het lijkt mij dat je nu jeelf tegenspreekt. Maar eigenlijk is het eerste toch een onzin stelling, want exotherm slaat op een proces, niet op een kant. De kanten zijn immers statisch en een kant is noch exotherm noch endotherm, de reactie van links naar rechts is exo- of endotherm, niet de linker- of rechterkant.

Mijn vraag is, hoe weet je welke kant op exo- en welke endotherm is?

sdekivit 27-10-2005 20:13

ooit gehoord van een reactie enthalpie keith ?

Kazet Nagorra 27-10-2005 20:23

Keith, de thermodynamica zit wat ingewikkelder in elkaar dan je op de middelbare school hebt geleerd.

mathfreak 27-10-2005 20:23

Citaat:

sdekivit schreef op 27-10-2005 @ 19:27 :
nope.

stel het volgende gasmengsel H2 + Cl2 <--> 2 HCl delta H = -1,864 x 10^5 J

dit is dus een exotherme reactie. Bij temperatuurverhoging zal de omgekeerde reactie beter plaatsvinden dan bovenstaande reactie.

--> K = p(HCl)^2 / p(H2) * p(Cl2)

de partiele druk voor HCl wordt kleiner, maar de partiele drukken voor H2 en Cl2 stijgen

--> verschuiving naar de exotherme kant (naar H2 en Cl2 toe). Is net hoe je de exothereme kant definieert.

Zie ook binas. Bij stijgende temperatuur daalt de waarde voor K (tabel 51)

Dit geldt misschien voor deze reactie, maar als je er v.w.o. scheikunde SAMENGEVAT op naslaat zul je zien dat daar precies hetzelfde wordt vermeld als ik aangaf, en zo heb ik het inddertijd in 4 h.a.v.o. ook geleerd. Ik heb er ook even mijn Taschenbuch der Chemie op mageslagen, en die vermeldt hetzelfde.

Global 27-10-2005 20:44

Citaat:

Keith schreef op 27-10-2005 @ 20:52 :
Het lijkt mij dat je nu jeelf tegenspreekt. Maar eigenlijk is het eerste toch een onzin stelling, want exotherm slaat op een proces, niet op een kant. De kanten zijn immers statisch en een kant is noch exotherm noch endotherm, de reactie van links naar rechts is exo- of endotherm, niet de linker- of rechterkant.

Mijn vraag is, hoe weet je welke kant op exo- en welke endotherm is?

check mijn laatste post in http://forum.scholieren.com/showthre...3#post19253183

sdekivit 27-10-2005 20:53

of zoek gewoon eens op het Chatelier principe :)

er is per definitie geen endotherme of exotherme kant. Het feit berust er simpelweg op dat alle invloeden op het evenwicht zo worden teniet gedaan dat evenwicht gehandhaafd blijft. Hierbij is er geen sprake van een specifiek endotherme of exotherme kant.

Dat is het zelfde als te zeggen dat bij de eerste hoofdwet van de thermodynamica de energieverandering van een syteem positief of negatief wordt weergegeven. Dat is maar net hoe je er naar kijkt: vanuit het systeem of op het systeem. Bij de ene is de energieverandering dus positief bij de ander draait het teken om.

--> dit is gewoon een kwestie van conventie.

--> @ keith: evenwicht is een dynamisch process --> er is dus geen statische exotherme/endotherme kant.

(wat is thermodynamica toch een heerlijk vak :evil: )

Keith 27-10-2005 21:10

Ik probeer bij het beantwoorden van dit soort vragen te kijken vanuit het perspectief van iemand die VWO doet. Ik kan wel alle thermodynamische kennis die het afgelopen jaar heb opgedaan erbij gaan halen, maar daar schiet de TS niks mee op volgens mij.

Op het VWO leer je sdat een reactie endotherm of exotherm is en aangezien een evenwichtsreactie eigenlijk twee reacties zijn die elkaar in evenwicht houden kan je makkelijk spreken van de exotherme en endotherme richting van de evenwichtsreactie. Zo zou ik het iig bekijken.

sdekivit 27-10-2005 21:22

juist een richting ;) en die wordt bepaald door de reactie enthalpie (die bij het vwo zeker weten aan de orde komt) en er wordt ook verteld dat de endotherme reactie bij temperatuur verhoging de voorkeur heeft.

Keith 27-10-2005 21:25

Dus aan de hand van de reactieenthalpy van beide kanten moet je afleiden welke kant op exo- en welke endotherm is, dat was ook waar ik oorspronkelijk heen wilde, alleen was chemische energie niet helemaal de jusiste woordkeuze dan.

sdekivit 28-10-2005 09:58

ja de vormingswarmte voor HCl(g) = -0,923 x 10^5 J/mol

--> H2 + Cl2 --> 2 HCl

H2 en Cl2 zijn elementen dus is de reactie enthalpie 2 * -0,923 = -1,846 x 10^5 J

--> reactie naar rechts is exotherm.

blablalou 28-10-2005 10:42

hallo p...3,

vergelijk 3b met...
hoeveel mol PbCO3 kan oplossen in 1 L 0.1 M HNO3?

Wel minstens 0.05 mol immers CO3^- verdwijnt als CO2 via
CO3^2- + 2 H^+ => H2CO3 => H2O + CO2 (g).

Bij 3b verdwijnt niet I^- maar Pb^2+ uit de oplossing
via Pb^2+ + 2 OH^- => Pb(OH)2 (s) (zie K...h)
Dus minstens.....

pino123 28-10-2005 15:03

dank je wel allemaal, en in mijn boek staat: bij Tverhoging verschuift het evenwicht naar de endotherme kantt, en bij Tverlaging verschuift het evenwicht nar de exotherme kant

blablalou 29-10-2005 18:18

hallo K...h,

Citaat:

FeO2 + 2Na ----> Fe + Na2O2
ijzer(II)oxide is niet Fe2O, ook niet FeO2....

Je bedoelt hopelijk: FeO + 2 Na => Na2O + Fe

Keith 29-10-2005 18:55

Ja ik weet ook neit hoe dat is gekomen, ik maak wel veel foutjes de laatste tijd zeg :(. Maar zo vitaal voor het verhaal is het gelukkig niet, vraaag me af of het de TS is opgevallen of niet dat het fout was :p.

pino123 29-10-2005 20:16

dat FeO had ik trouwens wel gezien ;)

Citaat:

blablalou schreef op 28-10-2005 @ 11:42 :
hallo p...3,

vergelijk 3b met...
hoeveel mol PbCO3 kan oplossen in 1 L 0.1 M HNO3?

Wel minstens 0.05 mol immers CO3^- verdwijnt als CO2 via
CO3^2- + 2 H^+ => H2CO3 => H2O + CO2 (g).

Bij 3b verdwijnt niet I^- maar Pb^2+ uit de oplossing
via Pb^2+ + 2 OH^- => Pb(OH)2 (s) (zie K...h)
Dus minstens.....

dus bij 3b moet je dus de concentratie van Pb2+ berekenen in de reactie Pb2+ + 2 OH-- <--> Pb(OH)2 met behulp van de Ks van Pb(OH)2. Daarmee kan je dan weer het aantal mol en aantal gram van PbI2?

sdekivit 29-10-2005 20:40

vraag 3b:

je krijgt eerst een neerslagreactie, leidend tot PbOH2. dit leidt tot het volgende evenwicht:

Pb(OH)2 <--> Pb(2+) + 2 OH(-)

met:

Ksp = [Pb(2+)][OH(-)]^2

in een oplossing waarin zich x mol PbOH2 bevindt, zal er een fractie y dissocieren in Pb(2+)

--> dus: 1,4 x 10^-20 = y * (2y)^2

--> y = aantal mol Pb(2+) in de oplossing:

1,4 x 10^-20 = 4y^3

--> y = 1,5 x 10^-7 mol

Je weet uit a hoeveel mol Pb(2+) zich in een oplossing van PbI2 bevindt dus weet je hoeveel gram PbI2 je in NaOH kunt oplossen.

pino123 29-10-2005 20:52

merci bien

blablalou 30-10-2005 10:41

hallo p....3,

Citaat:

dus bij 3b moet je dus de concentratie van Pb2+ berekenen in de reactie Pb2+ + 2 OH- <--> Pb(OH)2 met behulp van de Ks van Pb(OH)2.
1. uit de vraagstelling kunnen we al zondermeer aannemen dat 0.05 mol PbI2 in die oplossing verdwijnt => dit levert 0.1 mol I^-

2. door deze grote hoeveelheid I^- kan niet meer veel PbI2 erbij komen. Immers Ks = 8.5E-9 = [Pb^2+] * [0.1]^2
Dit zou goed zijn voor 8.5E-7 mol (in die liter)

3. Door de wazige vraagstelling zijn de antwoorden:

of 0.05 + 8.5E-7 = 0.05 mol (als NaI en PbI2)
of 8.5E-7 mol omdat dat de hoeveelheid PbI2 is.

4. voor c heb je dus twee antwoordversies....

5. Dus niet de Ks van Pb(OH)2!!! die is te klein!

sdekivit 30-10-2005 13:07

uhhhm als je PbI2 in NaOH gooit, krijg je de volgende reactie:

PbI2 + NaOH --> PbOH2 + NaI

--> het gasat dus om je Pb-ionen, niet om je I-ionen. Die lossen toch wel op vanwege de aanwezige Na-ionen.

--> het gaat om je evenwicht PbOH2 <--> Pb(2+) + 2 OH(-)

blablalou 31-10-2005 09:27

hallo s..t,

Citaat:

uhhhm als je PbI2 in NaOH gooit, krijg je de volgende reactie:PbI2 + 2 OH^- => Pb(OH)2 + 2 I^-
mmmmmmmmm.... ja, maar

1. er zijn drie evenwichten
Pb(OH)2<=> Pb^2+ + 2 OH^-
PbI2 <=> Pb^2+ + 2 I^- en
H^+ + OH^- <=> H2O (studiehuisversie)

2. daar komen we nooit uit...
daarom slim vereenvoudigen.

3. Door de zeer zeer kleine Ks van Pb(OH)2 wordt OH^- >> 0
en er ontstaat een ruime hoeveelheid I^-

4. even pauseren en nadenken....

5. Pb^2+ ionen zijn niet gek en zullen contact zoeken met I^-
en daarom is PbI2 <=> Pb^2+ + 2I^- belangrijk.

NB. De vraag had moeten luiden: bereken [Pb^2+]

sdekivit 31-10-2005 15:10

ben het niet met je eens :p, er is namelijk een overmaat OH(-) aanwezig.

Keith 31-10-2005 15:19

Ik denk dat sdekivit best wel eens gelijk zou kunnen hebben.

Maar moet het niet mogelijk zijn door de 5 evenwichtsreacties die je hebt op te schrijven, namelijk de Ks-en van de 4 mogelijke neerslagreacties (voor zover dat kan met Natrium dan) en dhet waterevenwich, het precies uit te rekenen?

blablalou 31-10-2005 20:06

hallo s...t,

Je hebt gelijk... er is 1.0 mol OH^- (en niet 0.1 als eerder opgemerkt!)
Maar niet voor lang!
Als er 0.5 mol PbI2 is toegevoegd is die hele hoeveel naar de Filistijnen... en ligt voor aap op de bodem als Pb(OH)2 (s)

Als nog een schep PbI2 wordt toegevoegd, ligt PbI2 en Pb(OH)2 op de bodem.

In de oplossing dan:
1.0 mol Na^+
1 mol + 8.5E-9 mol = 1 mol I^-
en 8.5E-9 mol Pb^2+

sdekivit 31-10-2005 21:21

het gaat er juist om hoeveel je kunt oplossen zonder dat het neeslaat --> een verzadigde oplossing maken.

Keith 31-10-2005 21:24

Idd, er mogen dus noch loodionen noch jodideionen in neerslag terecht komen.

blablalou 01-11-2005 10:25

hallo s..t en K..h,

Citaat:

bereken het aantal gram lood(II)jodide dat kan oplossen in 1,0 liter water
kun je practisch zo lezen:

doe bij 3a een schep PbI2 in een liter water en filtreer.
doe bij 3b hetzelfde: deze oplossing bevat dan 8.5E-9 mol PbI2.

er staat niet:
hoeveel kan ik oplossen zonder vorming van een neerslag (of in een ander geval zonder ontsnappen van een gas)

sdekivit 01-11-2005 16:14

ter informatie: als je een vaste stof oplost en er wordt een neerslag gevormd, dan lost het dus niet op ;)

blablalou 02-11-2005 10:13

hallo s..t,

ter aanvulling: waarbij stof x als vaste stof op de bodem ligt.

dat is het geval op het moment dat 0.5 mol PbI2 is toegevoegd.
Er ontstaat immers een andere stof Pb(OH)2 (s)
Dit is dus eigenlijk reageren met.

Nu de andere versie:
hoeveel kan oplossen zonder een neerslag te vormen...
Antw: ongeveer 8400 PbI2 eenheden immers

1.4E-20 = [Pb^2+] * [OH^-]^2 = [Pb^2+] * 1^2 =>
[Pb^2+]= 1.4E-20 mol/L

maar...
Pb(OH)2 is een zogenaamd amfoteer hydroxide : dus ook oplosbaar in basen door vorming van [Pb(OH)4]^2-
Misschien ontstaat een neerslag pas na toevoegen van 0.25 mol???

Keith 02-11-2005 13:13

Het lijkt mij een questie van definitie. Gezien er in werkelijkheid geen loodjodide oplost maar loodionen en jodiumionen (is dat zo goed, of zijn het gewoon joodionen?). Ik zou zeggen dat je moet kijken naar hoeveel loodjodide je maximaal uit de oplossing zou kunnen halen door indampen etc. Dus dat is of de hoeveelheid opgeloste loodionen of jodiumionen afhankelijk van welke kritiek is.

blablalou 02-11-2005 14:38

Hey K..t,
Citaat:

Ik zou zeggen dat je moet kijken naar hoeveel loodjodide je maximaal uit de oplossing zou kunnen halen door indampen etc.
Je slaat de spijker precies op z'n kop...

Dan zijn we weer bij 8.5E-9 mol PbI2

NB jodide of jood-ion of jodium-ion is hetzelfde: I^-
I3^- speelt hier geen rol!

Keith 02-11-2005 15:28

Oe mn naam wordt verNederlandsd :p.

Grappig dat ik nu voor het eerst weet wat het veerschil is tussen jodium en jood, maar ik dacht eigenlijk dat I^- jodide was :S.

pino123 05-11-2005 11:20

laatste vraag: je hebt een 0,10 M NH3-opl met een pH=9,5. bereken het protolysepercentage

klopt dit:

pOH= 14-9,5= 4,5

[OH^-]= 10^-4,5=3,2 * 10^-5 molL^-1

protolyse-%= (3,2 * 10^-5 / 0,10) * 100% = 0,032%

sdekivit 05-11-2005 15:25

nope:

er geldt het volgend evenwicht:

NH4(+) + H2O <--> NH3 + H3O(+)

--> Kz = [NH3][H3O(+)]/[NH4(+)] = 5,6 x 10-10

--> [NH3]/[NH4(+)] = 10-9,5 / 5,6 x 10-10

--> dus [NH3]/[NH4(+)] = 1/1,77

--> dat betekent dus dat van de hoeveelheid NH3 in de oplossing nu 1,77/2,77 * 100% = 64% aanwezig is als NH4(+)

--> dat klopt beter, want de pK-waarde voor NH4(+) = 9,25 en hier is 50 % gedissocieerd.

--> nu geldt dat NH3 in water de volgende reactie geeft:

NH3 + H2O <--> NH4(+) + OH(-)

--> pH ligt hoger dan pK = 9,25 (de pH waarop dus [NH4(+)] = [NH3] geldt) dat betekent dus dat er meer OH(-) aanwezig is, dus ook meer NH4(+).

pino123 05-11-2005 15:32

kan toch ook
NH3 + H2O <----> NH4^+ + OH^-

en het is overigens een zwakke base, dus protolyseert zeker weten minder dan 1%

sdekivit 05-11-2005 15:37

Citaat:

pino123 schreef op 05-11-2005 @ 16:32 :
kan toch ook
NH3 + H2O <----> NH4^+ + OH^-

en het is overigens een zwakke base, dus protolyseert zeker weten minder dan 1%

in water ja, maar de pH is nu 9,5 en dat ligt bij pK = 9,25 dus is er zeker weten rond de 50% gedissocieerd.

Met het evenwicht NH3 + H2O <--> NH4(+) + OH(-):

--> [NH4(+)]/[NH3] = 10-4,5 / 1,8 x 10^-5 = 1,76

--> kortom: [NH4(+)] op pH = 9,5 is 1,76/2,76 * 100% = 64%

omdat de pH = 9,5 ook in de range pK + 1 ligt, heb je hier te maken met een bufferoplossing, dus kun je nooit minder dan 1% dissociatie krijgen (dan is het namelijk geen buffer meer ;))


Alle tijden zijn GMT +1. Het is nu 18:50.

Powered by vBulletin® Version 3.8.8
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd.