Reactiewarmte

De reactiewarmte is de energie, in de vorm van warmte, die vrijkomt bij een chemische reactie.

Bij het laten verbranden een stof als aardgas komt bijvoorbeeld een aanzienlijke reactiewarmte vrij, die gebruikt wordt om gebouwen te verwarmen. Ook bij de verbranding van explosieve stoffen komt veel energie vrij, in de vorm van een drukgolf en temperatuurstijging.

Berekening

Reactiewarmte

De reactiewarmte kan eenvoudig berekend worden uit de bindingsenergieën van de bindingen die gemaakt worden en van die die gebroken worden:

  • voorbeeld: H+H → H2

Bij deze reactie wordt geen binding verbroken (energie gebruikt), er wordt wel één binding (H-H) gevormd. Aldus komt per 2 mol H, en één mol H2 de bindingsenergie vrij (voor het maken van één mol bindingen).

Reactie-energie

Ook de reactie-energie kan eenvoudig berekend worden met als principe ΔE = Eeind - Ebegin en om de energie te berekenen Q = c · m · ΔT.
Bijvoorbeeld: los 10 gram natriumhydroxide op in 100 mL water. Als al het natriumhydroxide is verdwenen, is de temperatuur van 20 °C naar 35 °C gestegen.[1]
Gevraagd: de reactie-energie in kJ per mol.
c = cwater = 4,18x10^3 J kg−1 K−1
m = mwater + mNaOH = 100 + 10 = 110 g = 0,110 kg (100 mL = 100 g bij water)
ΔT = Teind - Tbegin = 35 - 20 = 15 °C
Q = c · m · ΔT = 4,18x10^3 · 0,110 · 15 = 6897 J
10 g NaOH komt overeen met (10 : 40,0 =) 0,25 mol NaOH

aantal kJ 6,90 ...
aantal mol 0,25 1,0

Met het kruisproduct wordt 27,6 kJ mol−1 bereken. Omdat de reactie exotherm is, is het antwoord −28 kJ mol−1

Referenties
  1. Pulsar-Chemie vwo scheikunde 2. Wolters-Noordhoff bv, Groningen/Houten (2005), p. 17. ISBN 9001311628.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.