Reactievergelijkingen opstellen bij chemische processen
In deze les leer je reactievergelijkingen opstellen voor verbranding, oplossen en ioniseren in water, met de juiste toestandsaanduidingen. Dit is een vast onderdeel van het centraal examen scheikunde havo.
Een reactievergelijking laat zien welke stoffen beginnen, welke ontstaan en in welke toestand ze zijn: (s) voor vast, (l) voor vloeibaar, (g) voor gas en (aq) voor opgelost in water. Een vergelijking moet kloppen op twee punten. Bij de elementbalans is het aantal atomen van elk element links en rechts gelijk. Bij de ladingsbalans is de totale lading links en rechts gelijk. Pas daarna zet je de coëfficiënten voor de formules.
Bij oplossen of ioniseren in water gaat een stof over in ionen of reageert hij met water. Een zout valt uiteen in ionen: NaCl(s) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq). Een base levert hydroxide-ionen: NaOH(s) → Na⁺(aq) + OH⁻(aq). Een zuur reageert met water tot oxonium-ionen: HCl(g) + H₂O(l) → H₃O⁺(aq) + Cl⁻(aq). Een moleculaire stof lost op als moleculen, zonder ionen te vormen.
Bij volledige verbranding van een verbinding van koolstof, waterstof en eventueel zuurstof ontstaan alleen CO₂ en H₂O. Bij methaan geldt: CH₄(g) + 2 O₂(g) → CO₂(g) + 2 H₂O(l). Controleer ook hier de elementbalans: links 1 C, 4 H en 4 O, rechts ook 1 C, 4 H en 4 O.
Bij een gegeven begin- en eindstof schrijf je eerst de formules op en zet je de toestanden erbij. Dan kijk je welke ionen of moleculen er echt in de oplossing zitten.
Onthoud
Geef altijd toestandsaanduidingen: (s), (l), (g) of (aq).
Controleer de elementbalans: evenveel atomen van elk element links en rechts.
Controleer de ladingsbalans bij ionvergelijkingen.
Zouten en basen geven ionen in water; moleculaire stoffen lossen op als moleculen.
Bij volledige verbranding ontstaan CO₂ en H₂O.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Geef de vergelijking van de reactie waarbij vast aluminiumhydroxide ontstaat uit de ionen in het filtraat, met toestandsaanduidingen.
- 1
Beginstoffen: Al³⁺(aq) en OH⁻(aq), omdat de aluminium-ionen en de hydroxide-ionen uit de natronloog in oplossing zijn.
Veelgemaakte fouten
Schrijf geen (s) of (aq) uit het hoofd; kijk of de stof vast is, opgelost is of een gas is, en zet de juiste aanduiding erbij.
Vergeet de coëfficiënten niet te controleren: pas ze aan tot de elementbalans en ladingsbalans kloppen, en verander geen indices van de formules.
Laat bij zouten en basen de ionen niet weg: een zout dat oplost, geeft ionen, en je schrijft die ionen apart op.
Snel checken
Welke vergelijking geeft de volledige verbranding van methaan correct weer?
Welke vergelijking geeft het oplossen van natriumchloride in water correct weer?