Chemisch rekenen & zuren en basen - Wisnet
Chemisch rekenen & zuren en basen - Wisnet Chemisch rekenen & zuren en basen - Wisnet
wet van Avogadro Molair volume 3 Gassen Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 3.1 Molair volume van gassen Het volume van een stof wordt natuurlijk bepaald door het aantal deeltjes, de grootte van de deeltjes en de afstand tussen de deeltjes. We kennen de betrekking: massa = volume • dichtheid. Als de temperatuur stijgt zetten stoffen uit: de afstand tussen deeltjes wordt groter, het volume neemt toe. De druk heeft ook invloed op het volume, vooral bij gassen. Daarom is de dichtheid afhankelijk van temperatuur en druk. Opgaven 3.1 Op welke van bovengenoemde factoren hebben temperatuur en druk invloed? En in welke aggregatietoestand? standaardomstandigheden 3.2 Bereken het volume van 1 mol van onderstaande stoffen bij standaardomstandigheden. (Voor de vaste stoffen en vloeistoffen 293 K, voor de gassen 273 K. (Gebruik tabel 8, 10, 11 en 12 van de Binas.) a gips, CaSO4(s) b lood, Pb(s) c alcohol, C2H6O (I) d benzine, C8H18(l) e neon, (g) f zuurstof, (g) g koolstofmonooxide, (g) 3.3 Wat valt je op bij je antwoorden van opgave 3.2? Je hebt bij het berekenen van het volume van 1 mol van een gas kunnen zien, dat je steeds hetzelfde volume vindt. De verklaring hiervoor is dat bij gassen de afstand tussen de moleculen zo groot is, dat de grootte van de moleculen geen invloed heeft op de dichtheid en het volume. Er blijven dan slechts drie factoren over, die het volume van een gas bepalen: - het aantal moleculen (of het aantal mol); - de temperatuur; - de druk. We kunnen het ook zo zeggen: Als de temperatuur en druk vastliggen, dan hangt het volume van een gas alleen of van het aantal moleculen. Dit geldt voor alle gassen, dus het doet er niet toe over welk gas we het hebben. De Italiaan Avogadro (1776-1856) formuleerde bovenstaande conclusie als volgt: Gelijke volumes van gassen bevatten onder dezelfde omstandigheden evenveel moleculen (en dus evenveel mol). Uit deze wet van Avogadro volgt: Het volume van 1 mol van een gas wordt alleen bepaald door temperatuur en druk. Het ligt bij iedere temperatuur en druk vast en het volume van 1 mol wordt het molair volume of molvolume genoemd. De afkorting hiervoor is V m . Als molair volume kom je vaak tegen: Vm (T = 273 K, ρo = 1 atm) = 22,4 dm 3 Vm (T = 298 K, ρo = 1 atm) = 24,5 dm 3 Uit deze twee waarden kun je zien, dat de waarde van Vm sterk afhangt van de standaardomstandigheden. Chemici hebben daarom standaardomstandigheden afgesproken. Dat heeft duidelijke voordelen: Als waarden onder dezelfde omstandigheden gemeten worden, dan kun je ze vergelijken. 16
Chemisch Rekenen & Zuren en Basen Voor gassen wordt onder standaardomstandigheden verstaan: – Een temperatuur T = To van 273 K (dat is 20 °C) – Een druk p = po van 1 atmosfeer (dat is 1,013 Kpa) Opmerking: Als bij een grootheid een nulletje staat, zoals bij po en To, dan gaat het over een afgesproken standaardomstandigheid. Het molair volume Vm is voor alle gassen onder dezelfde omstandigheden gelijk. Als je het aantal mol gas kent, dan is het eenvoudig om het volume van een gas te berekenen. De formule luidt: Waarin: Vgas = ngas • Vm Vgas : volume van een gas in L (dm 3 ) ngas : aantal mol gas Vm : molair volume in L/mol bij gegeven temperatuur en druk In schema: Voorbeeld × Vm Bereken het volume van 0,400 mol methaan bij 273 K en po.Oplossing: Zoek het molair volume (Vm) bij 273 K en p0. Dat is 22,4 dm 3 /mol. Je kunt dan direct Vgas berekenen door de formule Vgas = ngas • Vm in te vullen: Vgas = 0,400 mol • 22,4 dm 3 /mol = 8,96 dm 3 . opgaven 3.4 Hoeveel dm 3 (273 K en p0) nemen de volgende hoeveelheden gassen in: a 0,30 mol stikstof(g) b 2,41 mol koolstofmonooxide(g) c 1,7 mol zuurstof(g) d 0,09 mol ammoniak(g) Wanneer het volume van het gas gegeven is, kun je met het molair volume natuurlijk ook het aantal mol berekenen. Voorbeeld Bereken het aantal mol in 3,4 L helium van 298 K en p = p0. Oplossing: Invullen van Vm in de formule Vgas = ngas • Vm : 3,4 L = nHe • 24,5 L/mol ; nHe = 3,4 L/24,5 L • mol –1 = 0,14 mol. 17
- Page 1: Life Sciences Thema Werken in het l
- Page 5 and 6: Inhoudsopgave Chemisch Rekenen & Zu
- Page 7 and 8: eenheid van lading atoommassa atoma
- Page 9 and 10: molaire massa (MW) 1.2 De mol Chemi
- Page 11 and 12: vragen en opgaven Chemisch Rekenen
- Page 13 and 14: molariteit endotherm exotherm opgav
- Page 15 and 16: actuele concentratie opgaven Chemis
- Page 17: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen I
- Page 21 and 22: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen U
- Page 23 and 24: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen S
- Page 25 and 26: waterevenwicht autoprotolyse neutra
- Page 27 and 28: vragen en opgaven Voorbeelden Chemi
- Page 29 and 30: Voorbeeld 2 Chemisch Rekenen & Zure
- Page 31 and 32: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 5
- Page 33 and 34: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 5
- Page 35 and 36: stappenschema Chemisch Rekenen & Zu
- Page 37 and 38: pipetteerfactor titreervloeistof ti
- Page 39 and 40: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 6
- Page 41 and 42: afronden Bijlage 1 Rekenen in de ch
- Page 43 and 44: meetwaarde telwaarde Chemisch Reken
- Page 45 and 46: Bijlage 2 Chemisch Rekenen & Zuren
- Page 47 and 48: Bijlage 3 Omrekenschema mL of cm 3
- Page 49 and 50: Bijlage 4 Antwoorden op de opgaven
- Page 51 and 52: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 2
- Page 53 and 54: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 4
- Page 55 and 56: Chemisch Rekenen & Zuren en Basen 5
- Page 57 and 58: Hoofdstuk 6 Volumetrie Chemisch Rek
<strong>Chemisch</strong> Rek<strong>en</strong><strong>en</strong> & Zur<strong>en</strong> <strong>en</strong> Bas<strong>en</strong><br />
Voor gass<strong>en</strong> wordt onder standaardomstandighed<strong>en</strong> verstaan:<br />
– E<strong>en</strong> temperatuur T = To van 273 K (dat is 20 °C)<br />
– E<strong>en</strong> druk p = po van 1 atmosfeer (dat is 1,013 Kpa)<br />
Opmerking:<br />
Als bij e<strong>en</strong> grootheid e<strong>en</strong> nulletje staat, zoals bij po <strong>en</strong> To, dan gaat het over e<strong>en</strong> afgesprok<strong>en</strong><br />
standaardomstandigheid.<br />
Het molair volume Vm is voor alle gass<strong>en</strong> onder dezelfde omstandighed<strong>en</strong> gelijk. Als je het aantal<br />
mol gas k<strong>en</strong>t, dan is het e<strong>en</strong>voudig om het volume van e<strong>en</strong> gas te be<strong>rek<strong>en</strong><strong>en</strong></strong>. De formule luidt:<br />
Waarin:<br />
Vgas = ngas • Vm<br />
Vgas : volume van e<strong>en</strong> gas in L (dm 3 )<br />
ngas : aantal mol gas<br />
Vm : molair volume in L/mol bij gegev<strong>en</strong> temperatuur <strong>en</strong> druk<br />
In schema:<br />
Voorbeeld<br />
× Vm<br />
Berek<strong>en</strong> het volume van 0,400 mol methaan bij 273 K <strong>en</strong> po.Oplossing:<br />
Zoek het molair volume (Vm) bij 273 K <strong>en</strong> p0. Dat is 22,4 dm 3 /mol.<br />
Je kunt dan direct Vgas be<strong>rek<strong>en</strong><strong>en</strong></strong> door de formule Vgas = ngas • Vm in te vull<strong>en</strong>:<br />
Vgas = 0,400 mol • 22,4 dm 3 /mol = 8,96 dm 3 .<br />
opgav<strong>en</strong> 3.4 Hoeveel dm 3 (273 K <strong>en</strong> p0) nem<strong>en</strong> de volg<strong>en</strong>de hoeveelhed<strong>en</strong> gass<strong>en</strong> in:<br />
a 0,30 mol stikstof(g)<br />
b 2,41 mol koolstofmonooxide(g)<br />
c 1,7 mol zuurstof(g)<br />
d 0,09 mol ammoniak(g)<br />
Wanneer het volume van het gas gegev<strong>en</strong> is, kun je met het molair volume natuurlijk ook het<br />
aantal mol be<strong>rek<strong>en</strong><strong>en</strong></strong>.<br />
Voorbeeld<br />
Berek<strong>en</strong> het aantal mol in 3,4 L helium van 298 K <strong>en</strong> p = p0.<br />
Oplossing: Invull<strong>en</strong> van Vm in de formule Vgas = ngas • Vm : 3,4 L = nHe • 24,5 L/mol ;<br />
nHe = 3,4 L/24,5 L • mol –1 = 0,14 mol.<br />
17