katalyse

[Hans_CF]

Hallo mensen mooi forum

Ik zit een tijdje al met een vraag.

Bij Katalyse, wordt gezegd in mijn havo vwo boeken, verandert de activerings energie tot een niveau waarop de reactie kan verlopen. Daar staat een mooi grafiekje bij. Wikipedia zegt dat het energieniveau van de elektronen verandert.

Ik neem aan dat dat de elektronen in de laatste bezeten schil zijn zodat ze vrijkomen. Maar wat doet de katalysator nou met die elektronen??

ehm alvast bedankt voor het antwoord

[DrQuico]

Wat je boek zegt klopt.

Waar staat dat van die verandering van het energieniveau van de elektronen in Wikipedia? Ik kon het niet vinden op wikipedia en het is wel een erg vage opmerking.

de laatste bezeten schil

Leuk

[rwwh]

Misschien een andere manier om er naar te kijken: een katalysator verandert het reactiemechanisme (minder of meer). De hoogste energie die de overgangsmoleculen in de reactie nodig hebben is in de gekatalyseerde vorm lager dan in de ongekatalyseerde vorm van de reactie.

Het verschil tussen die hoogste energie en de startenergie is de activeringsenergie, dus eigenlijk zeg ik hier hetzelfde.

[Hans_CF]

ok ok

heheheh

hier staat dat wikipedia

Maar niet alle moleculen in een systeem hebben hetzelfde energieniveau, de ene zal sneller rondbewegen dan de andere. Sommige moleculen zitten dus onder het benodigde energieniveau en andere erboven, de extra energie die nodig is voor een molecuul om wel te reageren wordt de activeringsenergie genoemd. Omdat het energieniveau verschilt heeft een reactie een bepaalde snelheid, anders zou de reactie oneinding kort duren als eenmaal het benodigde niveau is bereikt.

En dat heb ik dus niet goed gelezen Ik heb wat dingetjes door elkaar gehaald.

Ok nou ben ik nog verder van huis. Maar ik snap wel dat het energieniveau van de moleculen verhoogd moet worden.

Alleen wat doet die katalysator nou met die moleculen inwendig. Wat verandert er intern dat dat niveau in een keer hoger wordt en zo die reactiedrempel overschijdt.

[joepiedepoepie]

Dit vind ik ook een beetje een vage uitleg. Ik denk dat je het beste gewoon het VWO boek kunt volgen en de activeringsenergie gewoon moet zien als de energie om over het heuveltje in de grafiek te klimmen.

[rwwh]

Die katalysator die doet niets vaags hoor, die doet vaak gewoon mee aan de reactie. Kijk, zonder kat heb je een reactie, bijvoorbeeld:

Code: Selecteer alles

AX + B  -----> AXB intermediair -----> A +XB

 E = 0                 E = 50kJ/mol            E = -5kJ/mol

Nu met een katalysator.

Code: Selecteer alles

AX + B + kat ---> AXkat + B ----> AXkatB intermediair ---> A + XkatB ----> A + XB + kat

 E = 0                   E = 1kJ/mol           E = 10kJ/mol               E = -3kJ/mol      E = -5kJ/mol

De totale energieverandering van deze hypothetische reactie blijft -5kJ/mol, maar de activeringsenergie is in het ene geval 50kJ/mol en in het andere geval 10kJ/mol. De katalysator doet wel mee aan de reactie, maar komt aan het einde ongewijzigd vrij. Het belangrijke verschil tussen de twee reacties is de energie van de intermediairen AXB en AXcatB: hier een energieverschil van 40kJ/mol. Hoe groter dat energieverschil, hoe beter de katalysator werkt. Dat is dus de "kracht" van de katalysator, en de eigenschap waarop de katalysator moet worden geselecteerd.

Alle reactiestappen zijn natuurlijk eigenlijk evenwichten.

Nog iets anders wordt het als er nog andere reacties mogelijk zijn, zeg bijvoorbeeld AB en X₂ als producten. Als zo'n storende reactie een activeringsenergie heeft die lager ligt dan de gewenste reactie (zeg 30kJ/mol), dan zullen er zonder kat bijna alleen nevenproducten worden gevormd, en met kat bijna alleen de gewenste producten. Op die manier kan een katalysator niet alleen de snelheid, maar ook de selectiviteit van een reactie beïnvloeden.

[rwwh]

Ik heb het in wikipedia ook een beetje aangepast.

[Hans_CF]

yo!

Ik moest het even een paar keer lezen om het hele plaatje te begrijpen maar een erg duidelijke uitleg . Ook over die invloed op reactieproduct. Ik denk dat als ik nog meer wil begrijpen ik gewoon meer over reacties moet lezen.

Sorry voor de vage vraag die ik eerst gaf maar ik had nog wat andere stukjes gelezen en dan kan het bij mij nog wel eens door elkaar lopen en op volledige onzin uitlopen zoals extra valentie elektronen.

Maar je zegt theoretische reactie met katalysatoren maar die vinden toch wel gewoon plaats? En het moet dus ook zo zijn dat alle tussenreacties steeds een lagere activeringsenergie moeten hebben?

De rest ook bedankt voor jullie berichten maar metaforen heb ik niks aan. Feiten moet ik hebben

[DrQuico]

Maar je zegt theoretische reactie met katalysatoren maar die vinden toch wel gewoon plaats? En het moet dus ook zo zijn dat alle tussenreacties steeds een lagere activeringsenergie moeten hebben?

Volgens mij wordt met theoretisch/hypothetisch enkel de reactie AX + B -> A + BX bedoeld. In 'echte' reacties vinden er inderdaad reacties met of binding aan de katalysator plaats. Aan het eind van een cyclus wanneer het product is gevormd komt de katalysator weer in zijn begintoestand vrij om een nieuwe cyclus te volbrengen.

En, inderdaad de activeringsenergieën van elk van de afzondelijke tussenreacties (tussenstappen) heeft een lagere activeringsenergie dan de niet-gekatalyseerde reactie.