Invloed van temperatuur op reactiesnelheid (Chemie)

Invloed van temperatuur op de reactiesnelheid

Theorie We nemen aan dat door de hogere temperatuur de deeltjes een grotere snelheid hebben. Hierdoor zullen ze elkaar vaker tegenkomen. Het aantal botsingen neemt dus toe. Maar omdat de snelheid waarmee de deeltjes op elkaar botsen ook groter is, zullen de botsingen ook meer effect hebben. Dat gaat dus dubbel op. Bij verhogen van de temperatuur neemt niet alleen het aantal botsingen per seconde toe, maar ook het percentage effectieve botsingen. Voor de invloed van de temperatuur op de reactiesnelheid blijkt te gelden: een reactie verloopt in het algemeen 2 a 3 maal zo snel als de temperatuur 10°C stijgt.

Uitvoering Je moet deze proef uitvoeren bij kamertemperatuur, dat was bij ons 20°C en bij een temperatuur van 30°C, 40°C, 50°C, 60°C. We namen een wit vel papier en tekenden daar een dik zwart kruis op. Daarop zetten we een erlenmeyer. In die erlenmeyer zit een oplossing van 10 ml 0,10 M thio-oplossing en 30 ml water. We meten daarvan de temperatuur en doen er dan 10 ml 0,10 M zoutzuur bij. We startten op dat moment de tijd, en keken tot het kruis niet meer zichtbaar was, en zodra hij niet meer zichtbaar was, stopten we de tijd en noteerden die. Daarna verwarmden we 30 ml water op een brander tot 30°C. Dan haalden we het eraf en deden er 10 ml 0,10 M thio-oplossing bij. Ook voegden wij 10 ml 0,10 M zoutzuur bij deze oplossing toe. Op het moment dat we het zoutzuur erbij deden, startten we ook de tijd. Ook meetten we op dat moment de temperatuur en noteerden die. We keken weer tot het kruis verdween en noteerden hoe lang dat duurde. Deze proef deden we ook met een temperatuur van 40°C, 50°C en 60°C.

Waarnemingen en resultaten Bij een temperatuur van 20°C duurde het 2 minuten en 52 seconde voor het zwarte kruis niet meer zichtbaar was. Het water werd steeds meer troebel en op op een gegeven moment kon je het kruis dan niet meer zien. Bij een hogere temperatuur was het kruis sneller verdwenen.

Temperatuur in °C Reactiesnelheid in seconden
20 172
30 70
45 37
51 21
55 22

Conclusie Uit het onderzoek blijkt dat de reactiesnelheid groter is, als de temperatuur hoger is. Het onderzoek is qua precieze resultaten niet helemaal betrouwbaar, omdat het niet de allerbeste thermometers zijn, en ook de temperatuur tijdens de reactie veranderd, die koelt dan alweer een beetje af. Ook zijn misschien niet alle hoeveelheden precies hetzelfde. Al deze dingen kunnen het resultaat van dit experiment beïnvloeden. Toch is de uitkomst die uit het onderzoek komt, dat de reactiesnelheid groter is als de temperatuur hoger is, wel betrouwbaar. Het is niet waarschijnlijk dat er zulke grote verschillen in het onderzoek zitten, dat de de reactie met de temperatuur van 20 graden eigenlijk korter duurde dan die met de temperatuur van 50 graden.