Hoofdstuk 7 + 8: redocreacties

Hoofdstuk 7

Redoxreacties: lading van een deeltje is veranderd.

Verbrandingsreacties zijn wel Redoxreacties

Zouten zijn geen redoxreacties.

Oxidator: een deeltje dat elektronen opneemt

Reductor: een deeltje dat elektronen afstaat.

x> x + e- = reductor

x +e- > x = oxidator

Sterkste oxidator: sterk bovenaan, zwak onderaan. Linkerkolom

Sterkste reductor: sterk onderaan, zwak bovenaan. Rechterkolom

Halfreactie van chloor:

O2 + 2e- > 2Cl-2 halfreacties

Halfreactie van sulfide:                     

S2- > S + 2e-

O2 + S2- > 2Cl- + STotaalreactie

!!!Oxidator moet altijd boven de reductor staan wil er een reactie plaatsvinden!!!

Stappen om een reactie op te zetten

1. schrijf de formules van de beginstoffen op
2. schrijf alle deeltjes op die je bij elkaar in één vat doet.
3. Ga na welke deeltjes OX of welke RED zijn. ( kan ook combinatie)
4. Kies de sterkte OX en sterkste RED.
5. Kijk of de reactie kan verlopen ( oxidator boven de reductor)
6. Schrijf de halfvergelijkingen op en dan de totaalvergelijking.

Als er een stof staat dat zuur is of basisch gebruik je deze stoffen erbij:

Zuur milieu: H+

Neutraal milieu: H2O

Basisch milieu: OH-

SO42-: doet alleen mee, als OX, als er warm geconcentreerd zwavelzuur bij staat.

NO3- : doet alleen mee als er verdund salpeterzuur of geconcentreerd salpeterzuur staat.

Verdund salpeterzuur: ( 0,96 V ) NO3- + 4H+

Geconcentreerd salpeterzuur: (0.81 v) NO3-+ 2H+

Elektrochemisch:

• Sterkste OX > + pool
• Sterkste RED > - pool

Elektrolyse:

• Sterkste OX > - pool
• Sterkste RED > + pool

Elektrolyse: gedwongen reactie

Reactie kan altijd verlopen

Kenmerken metalen:

• Hoog smeltpunt
• Leiden eletrische stroom
• Lossen niet op in allerlei oplosmiddelen
• Makkelijk te vervormen
• Mengen in gesmolten toestand

Stoffen dubbel:

H2O =  -0,83 OX      +1,23 RED

Fe2+=  -0,44 OX       +0,77 RED

H2O2 = +0,94 OX     + 0,68 RED

Sn2+ =  -0,14  OX     + 0,15 RED

CU2+ = 

4OH- = +0,40 RED natronloog

Zouthydraat > dat water wordt gebonden met zout

CaCl2 + 2H2O > CaCl2 x 2H2O

Calciumchloridehydraat

Hoeveel gram wordt het lichter?

1. Aantal naar gram rekenen
2. Delen door de massa
3. Je hebt nu het aantal mol
4. Maakt een verhouding 1:2:1
5. Rekent om tot goede verhouding
6. Rekent om naar gram, keer massa van nieuwe stof

Hoofdstuk 8

Alkanen: CnH2n+2

Rechte, onvertakte ketens

Geen dubbele bindingen

Alkenen: CnH2n

Recht, onvertakt

Één dubbele binding

Isomeer: heeft zelfde molecuulformule, alleen andere structuurformule.

C3H8 = molecuulformule

-c-c-c-c- = Structuurformule

Vertakt:

              c-c

c-c-c-c-c

onvertakt:

-c-c-c-c-c-c-

Verzadigd:

Enkele atoombindingen

Onverzadigd:

Dubbele atoombindingen

C=c   : etheen

c-c=c : propeen

c=c-c-c : 1-buteen

c-c=c-c : 2-buteen

c=c-c=c-c : 1,3-pentadieen

1. Zoek langste keten
2. Kijk naar vertakkingen of dubbele bindingen.
3. Geef aan waar die zitten en hoe die heten.

Halogeenalkanen: Alkanen waar een of meer H-atomen zijn vervangen door een halogeenatoom.

Alkanolen: een subgroep van de alcoholen. Een alkaan waarin een H-atoom  is vervangen door een –O-H groep

Alkaanzuren: een alkaan waarin een Ch3- groep is vervangen door een COOH- groep

De homologe reeks van de Alkanolen behoort tot de groep van de alcoholen

De homologe reeks van de Alkaanzuren behoort tot de groep van de carbonzuren.

( tabel va karakteristieke groep)

Additiereactie: twee halogeenatomen worden toegevoegd ( geadditeerd) aan een alkeenmolecuul. De dubbele binding verdwijnt en daar komen twee halogeenatomen.

Bij de additie van waterstof aan een alkeen ontstaat een alkaan.

Bij de additie van water aan een alkeen ontstaat een alkanol.

De aanwezigheid van een onverzadigde verbinding kun je aantonen met behulp van een broomoplossing: de bruine kleur van het broom verdwijnt dan.

Onverzadigde verbinding:

Kenmerk van een additiereactie:

Ethanol = alcohol

Twee belangrijke productieprocessen:

1. Productie van ethanol uit etheen: additie van water aan etheen, hiervoor i s een katalysator vereist.
2. Productie van ethanol uit glucose: glucose wordt opgezet in ethanol en CO2 (vergisting)

C6H12O6 > 2C2H5OH + 2CO2

Reactie stopt zodra het ethanolpercentage circa twaalf procent bedraagt. Als het hoger is sterven de gistcellen af.

Toepassingen van ethanol:

Bereiding van alcohol, bestemd voor consumptie:

Bereiding van zuivere alcohol, niet bestemd voor consumptie:

Estervorming: zuur + alcohol > ester + water

Bijv. ethaanzuur + methanol > methylehtanoaat + water

Een ester wordt gemaakt uit een zuur en een alcohol

De reactie verloopt altijd met H+-ionen als katalysator

Ester heeft al uitgang: - oaat

Karakteristieke groep van de esters:

  Hydrolyse: ester + water > zuur + alcohol

Bijv. ester van propaanzuur + water > propaanzuur + 2-propanol en 1-propanol

Als je een ester laat reageren met water, wordt de ester ontleed door water. Dit noem je hydrolyse. ( ontleding door water)

De reactieproducten zijn een zuur en een alcohol. Wordt ook gekatalyseerd door H+-ionen.

Vergelijking van hydrolyse van de ester van ethaanzuur en ethanol:

Hydrolyse is het omgekeerde van estervorming