Chemiese reaksies

Hoofstukoorsig

1 week

Hierdie hoofstuk bou voort op die inleiding tot chemiese reaksies wat bespreek is in Hoofstukke 1 en 3 in Gr.8 Materie en Materiale.

Op hierdie staduim moet leerders weet dat atome tydens chemiese reaksies herrangskik word. Die atome verander nie; slegs hulle rangskikking met betrekking tot mekaar verander.

Leerders is in Gr. 8 bekendgestel aan deeltjiediagramme, en dié vaardigheid sal in hierdie hoofstuk versterk word. Ons het probeer om by leerders die gedagte tuis te bring dat mens op verskeie maniere aan chemiese reaksies kan dink. Uiteindelik moet hulle in staat wees om chemiese vergelykings te kan skryf, maar dit is 'n komplekse vaardigheid. Deur te begin met woordvergelykings en te vorder na submikroskopiese voorstellings (prentjievergelykings) voordat laasgenoemde vertaal word na die simboliese formaat (chemiese vergelykings), hoop ons om die aanleer van chemiese vergelykings te bou/opbou sowel as om die leerders se vermoë om gebeure op submikroskopiese skaal te kan visualiseer, te ontwikkel.

2.1 Dink na oor chemiese vegelykings (0.5 uur)

Take

Vaardighede

Aanbeveling

Aktiwiteit: Teken water

Tekening

Opsioneel (Voorgestel)

2.2 Hoe stel ons chemiese vergelykings voor? (1 uur)

Take

Vaardighede

Aanbeveling

Aktiwiteit: Identifisering van die verskillende tipes vergelykings

Identifisering, sortering en klassifisering, interpretasie

Opsioneel (Voorgestel)

2.3 Gebalanseerde vergelykings (1.5 uur)

Take

Vaardighede

Aanbeveling

Aktiwiteit: Wanneer is 'n vergelyking gebalanseer?

Interpretasie, skryf van formules, balansering van vergelykings

Opsioneel (Voorgestel)

Aktiwiteit: Magnesium brand in suurstof

Interpretasie, skryf van formules, balansering van vergelykings

CAPS voorstel

Aktiwiteit: Yster reageer met suurstof

Interpretasie, skryf van formules, balansering van vergelykings, vergelyking

CAPS voorstel

Aktiwiteit: Koper reageer met suurstof

Interpretasie, skryf van formules, balansering van vergelykings, vergelyking, tekening

CAPS voorstel

  • Wat is 'n chemiese reaksie?
  • Hoe kan ons 'n voorstelling maak van wat tydens 'n chemiese reaksie gebeur?
  • Wat beteken die verskillende simbole in 'n chemiese reaksievergelyking?
  • Wat beteken die getalle in 'n chemiese reaksievergelyking?
  • Wat beteken dit om 'n chemiese vergelyking te balanseer?
  • Hoe weet ons 'n reaksievergelyking is gebalanseer?
  • Hoe trek ons die verband tussen woordvergelykings, prentjievergelykings en chemiese vergelykings?

In Gr. 8 Materie en Materiale het ons vir die eerste keer geleer van chemiese reaksies. Kan jy die belangrikste gedagtes rondom chemiese reaksies nog onthou? Hier is hulle weer:

  • Tydens chemiese reaksies word stowwe omgesit in nuwe stowwe met nuwe chemiese en fisiese eienskappe.
  • Die stowwe waarmee ons begin word reaktante genoem, en die nuwe stowwe wat gevorm word, word produkte genoem.

  • Tydens 'n chemiese reaksie word atome herrangskik. Dit vereis dat bindings in die reaktante gebreek word en nuwe bindings in die produkte gevorm word.

In hierdie hoofstuk gaan ons op hierdie gedagte voortbou. Ons sal op twee dinge fokus:

  1. hoe om chemiese reaksievergelykings te skryf, en
  2. hoe om chemiese reaksievergelykings te balanseer.

Dit sal ons gereed kry vir die hoofstukke wat op hierdie een volg, waarin ons sal kyk na verskillende tipes chemiese reaksies.

Voor ons egter kom by chemiese reaksies is dit belangrik om herinner te word aan die verskillende maniere waarop ons tot dusver gedink het aan chemiese verbindings. Die volgende afdeling sal wys hoe alles mooi saamgevat kan word.

Dink na oor chemiese reaksies

  • binding
  • reaktant
  • produk
  • chemiese reaksie
  • makroskopies
  • submikroskopies
  • simbolies

Wetenskaplikes leer om op drie verskillende vlakke aan verbindings te dink:

  • makroskopies
  • mikroskopies
  • submikroskopies

As 'n jong wetenskaplike het jy reeds van hierdie manier van dink kennis geneem. Aan die drie vlakke kan ook gedink word as drie maniere om verbindings voor te stel. Die volgende aktiwiteit sal jou help om te verstaan wat dit beteken.

Teken water

INSTRUKSIES:

Die instruksie vir hierdie aktiwiteit is baie eenvoudig. Teken 'n prentjie van water. Jy mag die spasie onder gebruik vir jou tekening.

Moenie enige verdere instruksies gee nie; laat die leerders toe om die instruksie te interpreteer net soos hulle wil. Vra hulle dan om hulle werk te wys. Sommige mag 'n landskap met water teken ('n dam of rivier) en andere mag 'n glas of soortgelyke houer teken met helder, kleurlose vloeistof daarin. Miskien teken een of twee 'n watermolekule of die chemiese formule vir water. Vra vir sommige leerders om hulle tekening op die bord te herhaal.







Jou tekening mag dalk lyk soos een van die diagramme onder. Hulle verteenwoordig almal water. Maar watter een is reg?

Hulle is almal reg!

Die drie diagramme bo verteenwoordig almal water, maar hulle verskil baie van mekaar. Ons sê dat hulle drie verskillende voorstellings is van dieselfde ding, naamlik water.

Die volgende diagram hoe die drie voorstellings by mekaar pas.

Die watermolekule bo regs wys hoe 'n waterdeeltjie sal lyk (i). Ons kan nie met die oog waterdeeltjies sien nie, daarom moet ons ons verbeelding gebruik. Dit is waarom die watermolekule in 'n dinkborreltjie geteken is. Ons noem dit 'n submikroskopiese voorsteling.

Submikroskopies beteken 'kleiner as mikroskopies', of 'te klein om deur 'n mikroskoop sigbaar te wees'. Soms help dit om te dink dat dit is wat ons sou sien as ons spesiale 'submikroskopiese brille' gehad het om op atoomvlak te kan sien.

Doen navraag oor spesiale mikroskope wat mens in staat stel om 'atome' te sien http://myscienceacademy.org/2013/04/03/have-you-ever-seen-an-atom/

Die beker water wys hoe water vir ons oog voorkom (ii). Ons noem dit 'n makroskopiese voorstelling omdat dit sigbaar is. Dit beteken dat dit waargeneem kan word deur ons sintuie soos sig, gevoel, gehoor, smaak en aanraking te gebruik.

Die chemiese formule links gebruik chemiese simbole om water voor te stel (iii). Ons het geleer dat chemiese formules bestaan uit elementsimbole. Ons kan aan chemiese simbole en formules dink as 'n chemiese taal, want hulle vertel 'n storie. Die storie wat vertel word deur die formule H2O is dat 'n watermolekule bestaan uit twee H-atome en een atoom O. Die formule H2O is 'n simboliese voorstelling.

Ervare wetenskaplikes kan maklik tussen hierdie drie vlakke beweeg. Hulle kan die simboliese taal van chemiese formules in hulle gedagtes vertaal na submikroskopiese beelde. Dit is wat ons ook in hierdie hoofstuk gaan oefen.

Voor ons aanbeweeg, probeer nog 'n voorbeeld waar jy die 3 verskillende vlakke vir koolstofdioksied in die ruimte onder teken. Maak in elke geval byskrifte.





Leerders kan 'n geslote houer teken met daarin 'n kleurlose gas vir die makroskopiese voorstelling. Hulle moet die formule CO2 vir die simboliese voorstelling skryf. Hulle moet 'n koolstofdioksiedmolekule teken vir die submikroskopiese voorstelling, soos volg:

Die wêreld se kleinste rolprent gemaak met atome en hoe die wetenskaplikes dit gemaak het

Hoe stel ons chemiese reaksies voor?

  • chemiese vergelyking
  • koëffisiënt
  • voetskrif

Hoe sou jy 'n chemiese reaksie definieer? Skryf sommige van jou gedagtes neer. Die volgende woorde kan help om jou sinne te formuleer.

reaktante, produkte, bindings, herrangskik, atome, molekules, nuwe verbindings



Kry die leerders om eers enkele aantekeninge af te neem en te beskryf wat hulle dink 'n chemiese reaksie is. Jy kan selfs net die vraag vra en dan hulle definisies kry.

'n Chemiese reaksie is 'n herrangskikking van atome waarin een of meer verbindings in nuwe verbindings omgesit word.

Alle chemiese reaksies kan deur vergelykings en modelle verteenwoordig word. Vir sommige mense is dit moeilik om chemiese vergelykings te verstaan. Aangesien atome en molekules onsigbaar is, moet mens hulle in jou verbeelding kan sien, en dit kan baie moeilik wees! Gelukkig is ons voorberei deur die teken van molekules wat ons van Gr. 7 af reeds maak!

Enige tyd wat atome van mekaar skei en dan weer verbind om nuwe kombinasies van atome te vorm, weet ons 'n chemiese reaksie het plaasgevind. Geen atome gaan verlore of kom by nie, hulle word net herrangskik.

1. Woordvergelykings

In wiskundige vergelykings gebruik ons 'n gelyk aan teken (=) byvoorbeeld 2 + 2 = 4, maar in chemiese reaksievergelykings gebruik ons 'n pyl (→), byvoorbeeld vir C + O2 → CO2.

Wanneer ons 'n chemiese reaksie in terme van woorde verteenwoordig, skryf ons 'n woordvergelyking. Byvoorbeeld, wanneer waterstofgas reageer met suurstofgas om water te vorm, kan ons 'n woordvergelyking vir die reaksie soos volg skryf:

waterstof + suurstof → water

Links van die pyl het ons die beginsituasie. Hierdie kant verteenwoordig die stowwe wat ons het voor die reaksie plaasvind. Hulle word reaktante genoem. Wat is die reaktante in hierdie reaksie?


Die reaktante is waterstof en suurstof.

Regs van die pyl het ons die eindsituasie. Hierdie kant verteenwoordig die stowwe wat ná die reaksie voorkom. Hulle word die produkte genoem. Wat is die produk van hierdie reaksie?


Die produk is water.

2. Prentjievergelykings

Dieselfde reaksie waarin waterstof reageer met suurstof kan ook deur prentjies verteenwoordig word wat submikroskopiese diagramme genoem word. Die diagram onder toon dat die atome in twee waterstofmolekules (H2) en een soorstofmolekule (O2) aan die linkerkant, herrangskik om twee watermolekules (H2O) regs van die pyl te vorm. Waterstofatome is wit sirkels en suurstofatome is rooi sirkels.

Watter soort voorstelling is dit: makroskopies, submikroskopies of simbolies?


Submikroskopies, want dit toon die deeltjies.

Nou gaan ons die submikrosopiese prentjie omskakel na 'n simboliese voorstelling.

Wat is die produk van bostaande reaksie? Wat is die reaktante van bostaande reaksie? Skryf die formules.


Die produk is H2O. Die reaktante is H2 en O2.

3. Chemiese vergelykings

Wanneer ons 'n chemiese reaksie voorstel in terme van chemiese formules (simbole), noem ons dit 'n chemiese vergelyking. Die chemiese vergelyking vir bostaande reaksie sal soos volg lyk:

2 H2 + O2 →2 H2O

Watter soort voorstelling is dit: makroskopies, submikroskopies of simbolies?

Simbolies, want dit maak van formules (simbole) gebruik.

Ons het nog steeds reaktante aan die linkerkant en produkte aan die regterkant.

Identifisering van die verskillende tipes vergelykings

INSTRUKSIES:

Voltooi die volgende tabel deur die verskillende tipes vergelykings te identifiseer wat gewys word, naamlik woord-, prentjie- of chemiese vergelykings.

Vergelyking

Tipe vergelyking

koolstofdioksied + water → glukose + suurstof

Fe + O2 → Fe2O3

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O

Vergelyking

Tipe vergelyking

Prentjievergelyking

koolstofdioksied + water → glukose + suurstof

Woordvergelyking

Fe + O2 → Fe2O3

Simboliese/chemiese vergelyking

Prentjievergelyking

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O

Simboliese/chemiese vergelyking

VRAE:

Die vergelyking, koolstofdioksied + water → glukose + suurstof, stel watter proses voor?


Fotosintese

Watter proses verteenwoordig die vergelyking C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O?


Sellulêre respirasie.

As jy na die reaksievergelyking bo kyk sal jy twee soorte getalle kan onderskei:

  • Getalle voor chemiese formules in die vergelyking. Hulle word koëffisiënte genoem.

  • Kleiner getalle wat staan binne en onder die chemiese formules. Hulle word voetskrifte genoem.

Koëffisiënte en voetskrifte het verskillende betekenisse, soos jy in die volgende afdeling sal sien.

Koëffisiënte en voetskrifte in chemiese vergelykings

Waarom is daar 'n '2' voor die formule vir water (H2O) in die chemiese vergelyking vir die vorming van water? Dit is omdat twee molekules H2O gevorm kan word uit twee molekules H2 en een molekule O2 in ons reaksie.

Die getalle voor die formules in die chemiese vergelyking word koëffisiënte genoem. Hulle verteenwoordig die getal individuele molekules wat in die chemiese reaksie betrokke is.

Jy sal oplet dat O2 nie in die reaksie hierbo 'n koëffisiënt het nie. Wanneer daar nie 'n koëffisiënt geskryf is nie, beteken dit dat net een molekule van daardie stof aan die reaksie deelneem.

In die vorige hoofstuk het ons geleer hoe om chemiese formules te interpreteer. As ons die formule lees, sê die voetskrifte vir ons hoeveel atome van 'n bepaalde element in een molekule van die verbinding voorkom.

Gebalanseerde vergelykings

  • gebalanseerd
  • chemiese formule
  • roes
  • aanslaan

Nou gaan ons leer wat dit beteken wanneer 'n reaksie gebalanseerd is. Hier is weer ons submikroskopiese prentjie.

Wanneer leerders 'n diatomiese molekule teken, moet die twee atome raak om te toon dat hulle chemies gebind is, anders is dit verkeerd.

Tel hoeveel atome aan die linkerkant van die reaksie voorkom. Hoeveel regs?


Vier H-atome links en vier H-atome regs.

Tel hoeveel O-atome is aan die linkerkant van die vergelyking. Hoeveel is aan die regterkant?


Twee O-atome aan die linkerkant en twee O-atome regs.

Simulasie oor die balansering van chemiese vergelykings http://phet.colorado.edu/en/simulation/balancing-chemical-equations

Het jy opgelet dat die getalle en tipes atome dieselfde is aan die linker- en regterkant van die vergelyking? Die reaktante het vier H-atome en twee O-atome. Die produkte het vier H-atome en twee O-atome.

Wanneer dit waar is van 'n reaksievergelyking, sê ons die vergelyking is gebalanseerd.

Wanneer is 'n reaksie gebalanseer?

INSTRUKSIES:

  1. Bestudeer die vergelyking onder. Die swart atome is koolstof (C), en die rooi atome is suurstof (O). Hulle sal nie altyd hierdie kleure hê nie - dis maar 'n voorstelling.
  2. Beantwoord die vrae wat volg.

VRAE:

Watter soort voorstelling is dit: makroskopies, submikroskopies of simbolies?


Submikroskopies, want dit toon die deeltjies.

Skryf 'n simboliese voorstelling ('n chemiese vergelyking) vir bogenoemde reaksie.


C + O2 → CO2

Skryf die formules vir die reaktante van hierdie reaksie.


C en O2

Skryf die formule vir die produk van die reaksie.


CO2

Tel hoeveel C-atome daar aan die linkerkant van die reaksie is. Hoeveel is aan die regterkant?


Een C atoom links en een C atoom regs.

Tel hoeveel O-atome daar aan die linkerkant van die reaksie is. Hoeveel is aan die regterkant?


Twee O-atome aan die linkerkant en twee O-atome regs.

Is die reaksie gebalanseer? Waarom sê jy so?



Ja, die reaksie is gebalanseer want gelyke getalle van dieselfde soort atome kom aan albei kante van die reaksievergelyking voor.

Noudat ons weet hoe om 'n gebalanseerde vergelyking te herken, gaan ons leer hoe om die balansering te doen!

Wat is 'n gebalanseerde vergelyking?



Vra leerders om hulle eie definisie neer te skryf en dan aan die klas voor te lees, of hulle kan antwoorde vrywilliglik aanbied. Jy kan leerders oorreed om te begin met: Ons sê 'n vergelyking is gebalanseer wanneer ... 'n Potensiële antwoord is: "Ons sê 'n reaksie is gebalanseer wanneer die totale getalle en tipes van atome in die reaktante gelyk is aan dié in die produkte."

Om te leer hoe om vergelykings te balanseer, gaan ons 'n paar voorbeelde van egte reaksies gebruik. In die hoofstukke wat na hierdie een volg, sal ons sien hoe hierdie reaksies in die werklike lewe lyk, maar op hierdie stadium sal ons net konsentreer op die balansering van vergelykings.

Magnesium wat in suurstof brand

Magnesiumvlokkies word dikwels in sommige vuurwerke, soos sterretjies, gebruik. Dit is omdat hulle helder, glinsterende vonke uitskiet wanneer hulle brand.

Wanneer magnesium in suurstof brand, kan ons die volgende vergelyking skryf vir die reaksie wat tussen die twee elemente plaasvind:

magnesium + suurstof → magnesiumoksied

http://www.flickr.com/photos/derekskey/3219004793/
Magnesiumvlokkies wat in suurstof brand in 'n sterretjie. http://www.flickr.com/photos/derekskey/3219004793/

VRAE:

Wat is die reaktante in hierdie reaksie?


Die reaktante is magnesium en suurstof.

Wat is die produk?


Die produk is magnesiumoksied.

Ons omskep die woordvergelyking in 'n chemiese vergelyking:

Mg + O2 → MgO

Watter soort voorstelling is dit: makroskopies, submikroskopies of simbolies?


Simbolies, want dit maak van formules (simbole) gebruik.

Is die vergelyking gebalanseer? As jy onseker is, tel die getal van elke tipe atoom links en regs in die vergelyking. Miskien sal dit help om te kyk na 'n submikroskopiese voorstelling ('n deeltjiediagram) van die reaksie:

Jy kan jou resultate skryf in die tabel hieronder:

Getal atome

Reaktante

Produkte

Mg

O

Getal atome

Reaktante

Produkte

Mg

1

1

O

2

1

Wat is jou gevolgtrekking: is die vergelyking gebalanseer? Verduidelik jou antwoord.



Nee, die vergelyking is nie gebalanseer nie want die getalle van die atome is nie dieselfde in die reaktante en die produkte nie.

Hoe kan die vergelyking wat die verbranding van magnesium in suurstof beskryf, gebalanseer word?

Jy mag slegs werk met verbindings wat reeds in die vergelyking is. Dit beteken dat jy net koëffisiënte mag verander, nie voetskrifte!

Kom ons probeer 'n paar alternatiewe oplossings. Sal dit help om 'n O aan die regterkant by te sit, soos volg?

Nou is die O-atome aan die twee kante van die vergelyking gebalanseer, maar ons het nie meer MgO regs nie. Ons het die formule verander na MgO2. Dit beteken 'n voetskrif in die formule is verander. Dit mag jy nie doen wanneer jy 'n chemiese vergelyking balanseer nie.

Vra vir die leerders waarom dit ontoelaatbaar is. Is MgO dieselfde as MgO2? Herinner hulle aan die vroeër voorbeeld van H2O en H2O2, wat nie dieselfde verbinding was nie. MgO en MgO2 kan nie dieselfde verbinding wees nie want hulle chemiese formules verskil. Die verhouding van Mg tot O-atome in die twee verbindings verskil. (Die verbinding MgO2 bestaan nie eers nie, maar hierop hoef jy nie in te gaan nie.)

Om enkelatome by enige kant van die vergelyking te voeg is ook nie toelaatbaar nie. Dit beteken die volgende vergelyking is ook verkeerd:

Onthou dat ons slegs die chemiese formules wat reeds in die vergelyking voorkom, mag gebruik. Ons benodig twee MgO's regs om die twee O's in O2 te balanseer. Ons benodig ook twee Mg's links om die twee MgO's regs te balanseer.

Kan jy hierdie vergelyking bou met speelklei-balletjies of krale? Wanneer jy die speelklei omsit na 'reaktante' en 'produkte' bly daar agterna enige ongebruikte 'atome' oor?


Nee, daar is nie. Kry die leerders om hierdie aktiwiteit uit te voer en oefen om die vergelyking af te lei deur gebalanseerde getalle atome te verkry.

Kom ons gaan nou 'n stappie verder. Ons gaan ons gebalanseerde submikroskopiese vergelyking omsit in 'n simboliese vergelyking. Skryf 'n gebalanseerde vergelyking vir die verbranding van magnesium in suurstof om magnesiumoksied te produseer.


Skryf dit op die bord en verduidelik weer hoe die vergelyking gebalanseer word:

2 Mg + O2 → 2 MgO

Hier is 'n paar belangrike reëls vir die balansering van chemiese vergelykings:

  • Wanneer ons reaksievergelykings balanseer, mag ons net koëffisiënte voeg by die chemiese formules wat reeds in die vergelyking voorkom.
  • Ons mag NIE die chemiese formules van enige van die reaktante of produkte verander deur die voetskrifte in die formules te verander nie.
  • Ons mag NIE ander reaktante of produkte bylas nie. Dit sluit in die bylas van enkelatome van enige van die elemente wat reeds in die vergelyking voorkom.
  • Ons mag NIE reaktante of produkte verwyder nie.

Ons is nou gereed om die balansering van ander reaksievergelykings te oefen.

Yster reageer met suurstof

Wanneer yster roes, gebeur dit omdat die ystermetaal reageer met suurstof in die lug om ysteroksied te vorm.

http://www.flickr.com/photos/dok1/3513263469/
'n Ou motor met roes op die enjinkap. http://www.flickr.com/photos/dok1/3513263469/

http://www.flickr.com/photos/jeua/7217824700/
'n Naby foto van 'n verroeste kuip. http://www.flickr.com/photos/jeua/7217824700/

Die woordvergelyking is die volgende:

yster + suurstof → ysteroksied

Die chemiese vergelyking is soos volg:

Fe + O2 → Fe2O3

Is die vergelyking gebalanseer? Teken 'n submikroskopiese voorstelling om jou te help besluit.





Leerders se diagram moet soos volg lyk. Hulle mag dit moeilik vind om die vergelykings in diagramme om te sit. Help hulle om die formules op die volgende manier te interpreteer: Fe alleen beteken daar is net een ysteratoom (Fe). O2 beteken daar moet twee atome van O wees wat verbind is om 'n molekule te vorm. Fe2O3 beteken twee Fe-atome en drie O-atome is saamgegroepeer.

Die kleure is nie belangrik nie, solank al die atome van dieselfde element dieselfde kleur het. Die rangskikking van die atome in die Fe2O3 'tros' is ook nie belangrik nie. Aangesien Fe2O3 'n ioniese verbinding is, sal ons normaalweg nie praat van 'n 'molekule' van Fe2O3 nie. Soos alle ander ioniese verbindings bestaan dit uit trosse Fe3+ en O2- ione in 'n reëlmatige kristalrooster in drie dimensies, baie soos die rooster van NaCl in die prentjie onder (ook getoon in Hoofstuk 1).

Dit word nie aanbeveel dat jy hierdie feite hier noem nie, aangesien dit leerders waarskynlik op hierdie tydstip meer sal verwar as help om die balansering van vergelykings te verstaan.

Jy sou ook 'n tabel kon gebruik soos die een hieronder:

Getal atome

Reaktante

Produkte

Fe

O

Getal atome

Reaktante

Produkte

Fe

1

2

O

2

3

Wat is jou opinie: Is die vergelyking gebalanseer? Verduidelik jou antwoord.



Nee, die vergelyking is nie gebalanseer nie want die getalle van die atome is nie dieselfde in die reaktante en die produkte nie.

Hoe sou ons die vergelyking kon balanseer? Drie moontlikhede (Planne A, B en C) word onder gegee. Jy moet elke plan evalueer en sê of dit toelaatbaar is of nie.

Plan A

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg een Fe atoom by aan die reaktante kant.

Verander O2 na O3 aan die reaktante kant van die vergelyking.

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg een Fe atoom by aan die reaktante kant.

Ja

Die Fe atoom is alreeds 'n reaktant.

Verander O2 na O3 aan die reaktante kant van die vergelyking.

Nee

Veranderinge aan formules is ontoelaatbaar.

Omskep die prentjievergelyking hierbo in 'n chemiese vergelyking.


2 Fe + O3 → Fe2O3

Het enige koëffisiënte verander? Onthou dat dit wel toelaatbaar is.


Ja.

Het enige formule verander, of is enige nuwe formules bygevoeg? Onthou dat dit NIE toegelaat word nie.


Ja.

Wat dink jy: Kan hierdie plan werk? Verduidelik jou antwoord.


Nee, want 'n formule is verander.

Plan B

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg een Fe atoom by aan die reaktante kant.

Voeg een O atoom by aan die reaktante kant.

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg een Fe atoom by aan die reaktante kant.

Ja

Die Fe atoom is alreeds 'n reaktant.

Voeg een O atoom by aan die reaktante kant.

Nee

Byvoeging van enkelatome is ontoelaatbaar, tensy hulle reeds in die reaksievergelyking voorkom AS ENKELATOME.

Omskep die prentjievergelyking in 'n chemiese vergelyking.


Twee Fe + O + O2 → Fe2O3

Het enige koëffisiënte verander? Onthou dat dit wel toelaatbaar is.


Ja.

Het enige formule verander, of is enige nuwe formules bygevoeg? Onthou dat dit NIE toegelaat word nie.


Ja.

Wat dink jy: Kan hierdie plan werk? Verduidelik waarom of waarom nie.


Nee, want die byvoeging van formules is ontoelaatbaar.

Plan C

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg drie Fe-atome by aan die reaktante kant.

Voeg twee O2 molekules by aan die reaktante kant.

Voeg een Fe2O3 by aan die produkte kant.

Veranderinge gemaak

Is hierdie verandering toelaatbaar? Ja/nee?

Rede

Voeg drie Fe-atome by aan die reaktante kant.

Ja

Die Fe atoom is alreeds 'n reaktant.

Voeg twee O2 molekules by aan die reaktante kant.

Ja

Die O2 molekule is reeds 'n reaktant.

Voeg een Fe2O3 by aan die produkte kant.

Ja

Fe2O3 is reeds 'n produk.

Omskep die prentjievergelyking in 'n chemiese vergelyking.


4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3

Het enige koëffisiënte verander? Onthou dat dit wel toelaatbaar is.


Ja.

Het enige formule verander, of is enige nuwe formules bygevoeg? Onthou dat dit NIE toegelaat word nie.


Nee.

Wat dink jy: Kan hierdie plan werk? Verduidelik waarom of waarom nie.


Ja, want geen reël vir die balansering van vergelykings is oortree nie.

Watter van die drie planne (A, B of C) het ons gehelp om die vergelyking te balanseer deur toepassing van net toelaatbare reëls?


Plan C

Is daar enige ander planne waaraan jy kan dink om die vergelyking te balanseer?



Leerders moet aangemoedig word om ander moontlikhede te probeer. Hulle behoort tot die gevolgtrekking te kom dat die reaksievergelyking wat in Plan C voorgestel is die enigste korrekte een is.

In die volgende aktiwiteit sal ons 'n reaksie balanseer wat baie eenvoudiger is, maar ons gaan nie al die verduidelikings insluit van die vorige aktiwiteit nie.

Koper reageer met suurstof

Het jy al opgelet hoe kopervoorwerpe met verloop van tyd aanslaan?

http://www.flickr.com/photos/dno1967b/6996590307/
Op een van hierdie kopermuntstukke is 'n lagie van 'n swart stof. Ons sê dit is aangeslaan. http://www.flickr.com/photos/dno1967b/6996590307/

Hierdie donker lagie aanslag is die gevolg van 'n stadige reaksie tussen koper en suurstof om koperoksied te vorm.

VRAE:

Skryf die woordvergelyking vir hierdie reaksie. Die woorde is almal in die sin hierbo, hulle moet net in die regte posisies geplaas word.

Leerders moet die antwoorde soos volg invul:

Omskep die woordvergelyking in 'n chemiese vergelyking. Jy hoef dit nie nou al te balanseer nie.

Omskep die chemiese vergelyking in 'n prentjievergelyking. Dit hoef nie gebalanseer te wees nie.






Leerders se tekening moet soos die volgende lyk. Die kleure hoef nie dieselfde te wees nie, maar hulle moet vir verskillende elemente verskillend wees. As leerders nie potlode met verskillende kleure het nie, kan hulle verskillende patrone gebruik om die verskillende elemente te identifiseer.

Teken nou die prentjievergelyking oor sodat dit gebalanseer is. Onthou dat nuwe verbindings nie bygevoeg mag word nie; ons word net toegelaat om meer van die molekules te teken wat reeds daar is.






omskep die gebalanseerde prentjievergelyking in 'n gebalanseerde chemiese vergelyking

.

In die hoofstukke wat volg sal daar meer geleenthede wees om chemiese vergelykings te skryf en te balanseer.

Opsomming

  • Daar is 'n aantal verskillende maniere om chemiese vergelykings voor te stel:

    • met modelle en prentjies (in submikroskopiese voorstellings);
    • met simbole en formules (in chemiese vergelykings); en
    • met woorde (in woordvergelykings).
  • In chemiese reaksies word syfers op twee verskillende maniere gebruik:

    • Koëffisiënte voor formules wys op die getal atome of molekules van 'n spesifieke tipe wat aan die reaksie deelneem; en
    • Voetskrifte binne 'n chemiese formule wys op die getal atome van 'n spesifieke tipe in daardie spesifieke verbinding.
  • Chemiese reaksies vind plaas wanneer atome in verbindings herrangskik; geen atome gaan verlore of kom by tydens 'n chemiese reaksie nie.
  • In 'n gebalanseerde vergelyking is gelyke getalle van dieselfde soort atome aan teenoorgestelde kant van die reaksievergelyking.

Konsepkaart

Die volgende begripskaart is onvolledig. Jy moet beskryf wanneer jy reaktante en wanneer jy produkte kry in 'n chemiese reaksie.

Dit is die voltooide begripskaart.

Hersieningsvrae

Waarom kan ons nie die voetskrifte in die formules van 'n verbinding verander wanneer ons 'n vergelyking wil balanseer nie? [2 punte]



Dit is omdat dit die formule van die verbinding sal verander wat dan 'n verskillende verbinding voorstel, en nie die een wat in die reaksie betrokke is nie.

Skryf die gebalanseerde chemiese vergelyking vir die reaksie tussen koolstof en suurstof om koolstofdioksied te vorm. [1 punt]


C + O2 → CO2

Skryf die gebalanseerde chemiese vergelyking vir die reaksie tussen waterstof en suurstof om water te vorm. [1 punt]


2H2 + O2 → 2H2O.

C + H2O → CO + H2 Beskou die gebalanseerde chemiese reaksievergelyking wat hierby gegee word.

Beantwoord die vier vrae onder wat betrekking het op hierdie reaksievergelyking: [8 punte]

  1. Skryf die formules vir die reaktante in die reaksie.


  2. Skryf die name van die reaktante in die reaksie.


  3. Skryf die formules van die produkte in die reaksie.


  4. Skryf die name van die produkte in die reaksie.


  1. C en H2O. LET OP: Leerders hoef nie hierdie vergelyking te ken nie, dit is net om die balansering van vergelykings te oefen.

  2. koolstof en water

  3. CO en H2

  4. koolstofmonoksied en waterstof

Die gebalanseerde vergelyking onder verteenwoordig die reaksie tussen stikstofmonoksied (NO) en broom (Br2): 2 NO + Br2 → 2 NOBr

Voltooi die tabel deur te tel hoeveel van elke atoomsoort aan elke kant van die reaksievergelyking voorkom. [6 punte ]

Getal atome

Aan reaktantekant

Aan produktekant

Stikstof (N)

Suurstof (O)

Broom (Br)

LET OP: Leerders hoef nie hierdie vergelyking te ken nie, dit is net om die balansering van vergelykings te oefen.

Getal atome

Aan reaktantekant

Aan produktekant

Stikstof (N)

2

2

Suurstof (O)

2

2

Broom (Br)

2

2

[2 x 3 = 6 punte] Omskep die volgende chemiese vergelykings in woordvergelykings:

  1. 2 CO + O2 → 2 CO2


  2. 2 Mg + O2 → 2 MgO


  1. koolstofmonoksied + suurstof → koolstofdioksied

  2. magnesium + suurstof → magnesiumoksied

Omskep die volgende woordvergelykings in chemiese vergelykings: [2 x 3 = 6 punte]

  1. swawel + suurstof → swaweldioksied


  2. koolstofmonoksied + water → koolstofdioksied + waterstof


  1. S + O2 → SO2

  2. CO + H2O → CO2 + H2

Omskep die volgende prentjievergelykings in chemiese vergelykings.[2 x 3 = 6 punte]

  • Die rooi sirkels verteenwoordig suurstof (O) atome.
  • Die wit sirkels verteenwoordig waterstof (H) atome.
  • Die grys sirkels verteenwoordig koolstof (C) atome.
  • Die geel sirkels verteenwoordig swawel (S) atome.


  1. 2 H2O → 2 H2 + O2

  2. 2 CO + O2 → 2 CO2

Skryf die volgende chemiese vergelykings as woordvergelykings: [4 x 1 = 4 punte]

  1. 4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3


  2. Hoe lyk hierdie produk?


  3. 2 Mg + O2 → 2 MgO


  4. Hoe lyk hierdie produk?


  1. yster + suurstof → ysteroksied

  2. Dit is 'n bruin, roesagtige laag (roes)

  3. magnesium + suurstof → magnesiumoksied

  4. Dit is 'n wit poeier.

  1. Omskep die volgende chemiese vergelykings in prentjievergelykings: [2 x 4 = 8 punte]

    CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O




    CS2 + 3 O2 → CO2 + 2 SO2




Total [48 punte]