2.2 Reaktie-energie; exotherm & endotherm

Elke stof heeft een zekere hoeveelheid (chemische) energie. De meest aangewezen plek voor deze chemische energie waar tevens veranderingen kunnen plaats vinden, zijn de bindingen tussen de atomen van die stof. Bindingen kunnen heel energierijk zijn, bijvoorbeeld de geactiveerde bindingen in ATP of ADP. Meestal zijn de bindingen normaal en vertegenwoordigen een hoeveelheid energie die we in tabellen kunnen opzoeken. Als bindingen weinig energie bezitten, zullen ze meestal stabiel zijn.

In een chemische reaktie veranderen de reagentia (die hun eigen hoeveelheid energie in hun bindingen hebben) in producten (die ook hun eigen, maar verschillende hoeveelheid energie hebben).

Dus,
Tijdens een chemische reaktie treedt altijd verandering op van chemische energie.

Er zijn drie mogelijkheden:

  1. De produkten hebben méér energie dan de reagentia
    		 In dit geval hebben de produkten dus energie gewonnen, wat alleen kan als het systeem van buitenaf energie heeft verkregen (ΔH > 0).
  2. De produkten hebben minder energie dan de reagentia
    		 Hier hebben de reagentia dus energie verloren; het systeem heeft energie afgestaan naar buiten (ΔH < 0).
  3. De produkten hebben een gelijke energie als de reagentia
    		 In dit geval is er sprake van een chemische evenwichtsreaktie (ΔH = 0).



    Energiediagrammen


    Als benzine reageert met zuurstof (twee behoorlijk energie-rijke stoffen) vormen zich de produkten water en koolzuurgas (twee stoffen met heel weinig interne energie). Het systeem verliest dus een boel energie. Die verdwijnt niet zomaar. Energie gaat niet verloren. Die komt naar buiten in de vorm van warmte, in dit geval.
    Het verschil in energie van de produkten en van de reagentia noemt men ook wel: de reaktie-energie met een symbool: ∆H.
    Als er energie wordt vrijgegeven door een systeem, krijgt ∆H een negatieve waarde. We spreken van een 'exotherme' reaktie.
    Als er energie wordt opgenomen door een systeem, krijgt ∆H een positieve waarde. We spreken van een 'endotherme' reaktie.

                 
    reagentes formam produtos, seja sem ou com catalisador.
    ΔGo geeft de reaktie-energie aan waarvoor men vaak ook het symbool ΔH gebruikt.
    Eais de activerings-energie.

    Opdracht 22
    Zal het condenseren van waterdamp een exotherm of een endotherm proces zijn? Leg je antwoord uit.

    Opdracht 23
    Maak een energiediagram van "de verbranding van benzine".

    En zekere zin mag je zeggen: Er zijn "zwakke stoffen" (met weinig reactiviteit) en "sterke stoffen" (met veel reactiviteit).