Reactiesnelheid

Inhoudsopgave

• Ø Inleiding
• Ø Materiaal en methode
• Ø Resultaten en discussie
• Ø Conclusie
• Ø Aanbeveling
• Ø Bronvermelding
• Ø Bijlagen 

Inleiding

Omdat we meer te weten willen komen of nu werkelijk de temperatuur en de concentraties een functie hebben bij de reactiesnelheid is er een proef opgesteld die wij hebben uitgevoerd.

Zoals ook al vermeld in de korte samenvatting hebben wij twee vraagstellingen bedacht:

Onze onderzoeksvraag van proef 3 is:

Heeft temperatuur een functie bij de reactiesnelheid tussen water, H2SO4-oplossing, KMnO4-oplossing en H2C2O4-oplossing?

Onze onderzoeksvraag van proef 5 is:

Heeft de concentratie tussen de verschillende stoffen, thio, water en zoutzuur een functie bij de reactiesnelheid?

Wij hadden voordat we de proef gingen uitvoeren gedacht, dat sowieso de temperatuur een belangenrijke rol speelt bij de reactiesnelheid. Maar of ook de concentratie heel erg invloed heb op de reactiesnelheid betwijfelde wij.  Als achtergrond informatie wisten we natuurlijk wel dat een grotere concentratie betekent dat er per volume-eenheid meer deeltjes zijn. De kans dat deeltjes botsen wordt dus groter en daarmee het aantal effectieve botsingen per tijdseenheid. Dit verklaart de toename in reactiesnelheid. Dus in theorie moet dus de concentratie ook een rol spelen, maar wij willen dit wel eens in de werkelijk zien!

Materiaal & methode

Benodigdheden voor proef 3 (ontkleuring van Kaliumpermanganaat):

! Erlenmeyer

! Maatcilinder

! Dispenser

! Titrator

! Stopwatch

! Gasbrander

! Brander-driepoot

! Water (4x100ml)

! H2SO4-oplossing (4x 20 ml - 1M)

! KMnO4-oplossing (4x 2,5 ml - 0,02M)

! H2C2O4-oplossing (4x 5 ml -  0,05M)

Benodigdheden voor proef 5 (Vorming van zwavel)

¤  Erlenmeyer

¤  Stopwatch

¤  Filtreerpapiertje

¤  Stift

¤  Thio (0,1 M - 200ml)

¤  Water (250 ml)

¤  Zoutzuur (1 M - 50 ml)

Resultaten en discussie

De resultaten in een tabel van proef 3:

graden

Wachttijd in minuten

Wachttijd in seconden

conclusie

25 ºC

3.11 minuten

191 seconden

Langer

35 ºC

0.56 minuten

56 seconden

Iets korter

45 ºC

0.47 minuten

47 seconden

Een à kortst

60 ºC

0.38 minuten

38 seconden

kortst

Zie grafiek in de bijlage2

De resultaten in een tabel van proef 5:

Proef 1

Proef 2

Proef 3

Proef 4

Proef 5

[S2O32-] (mol.l-1)

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

Wachttijd

5.34 min.

3.07 min.

2.14 min.

1.45 min.

1.18 min.

1/wachttijd (s-1)

334

187

134

105

78

Zie grafiek in bijlage3

Conclusie

Naar aanleiding van de gegevens die we hebben neergezet in tabellen en grafieken kunnen we wel degelijk een goede conclusie trekken namelijk:

Bij proef 3, waarbij we de reactiesnelheid van stoffen gingen testen met behulp van verschillende temperaturen zagen we een duidelijk verschil namelijk dat een hogere temperatuur ervoor zorgt dat er een snellere reactie ontstaat. Door het verhogen van de temperatuur zullen deeltjes zich sneller gaan bewegen. Het aantal botsingen per tijdseenheid zal dan niet alleen toenemen, ook de kracht waarmee deeltjes botsen neemt toe. Door deze twee effecten neemt de reactiesnelheid toe. Dus kortom hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de reactie verliep.

Bij proef 5, waarbij de reactiesnelheid van stoffen gingen testen met behulp van verschillende soorten concentraties zagen we ook bij deze proef wel degelijk wat verschillen.  Een hogere concentratie van de reagerende stoffen zorgt voor een snellere reactie. Dit effect is te verklaren met het 'botsende-deeltjes-model'. Een grotere concentratie betekent dat er per volume-eenheid meer deeltjes zijn. De kans dat deeltjes botsen wordt dus groter en daarmee het aantal effectieve botsingen per tijdseenheid. Dit verklaart de toename in reactiesnelheid. Als je de concentratie van één van de stoffen tweemaal zo hoog maakt zal de kans op een botsing ook ongeveer tweemaal zo groot zijn en zal de kans op een effectieve botsing dus ook tweemaal zo hoog zijn. De reactiesnelheid zal uiteindelijk dus ook tweemaal zo hoog zijn. Dus kortom hoe hoger de concentratie, hoe sneller de reactie verliep.

Hiermee hebben we ook gelijk antwoord gegeven op onze onderzoeksvragen!

Aanbeveling

Naar aanleiding van onze onderzoeken, kunnen we eigenlijk nog ons onderzoek uitbreiden. Dit kunnen we bijvoorbeeld doen door de reactiesnelheid te versnellen door andere factoren, zoals de verdelingsgraad en de katalysator, maar soms heeft ook licht, geluid en straling een effect op de snelheid van de reactie!

Bronvermelding

• Aljevragen.nl/sk/reactiesnelheid
• Practicum Havo 4 Scheikunde –boekje
• Scheikunde informatieboek