Return to Video

Hoe ontstaat een chemische reactie? - Kareem Jarrah

  • 0:07 - 0:09
    Je herkent het misschien:
    je wil een cake bakken
  • 0:09 - 0:11
    maar je bananen zijn bedorven,
  • 0:11 - 0:12
    je keukengerei is verroest,
  • 0:12 - 0:16
    je struikelt,
    al je maagzout valt in de azijnkruik
  • 0:16 - 0:18
    en de oven ontploft.
  • 0:18 - 0:21
    Mijn vriend, jij en je chemische reacties
  • 0:21 - 0:24
    zijn het slachtoffer
    van enthalpie en entropie.
  • 0:24 - 0:26
    Want, dat zijn zaken
    waarmee je rekening moet houden!
  • 0:26 - 0:29
    Nu zijn al je reagentia
    producten geworden.
  • 0:29 - 0:32
    Wat hebben deze E-woorden
    nu te betekenen?
  • 0:32 - 0:35
    We beginnen met enthalpie:
  • 0:35 - 0:39
    een toename of afname van energie
    tijdens een chemische reactie.
  • 0:39 - 0:43
    Elk molecuul bevat een hoeveelheid
    chemische potentiële energie.
  • 0:43 - 0:46
    Die zit opgeslagen
    in de bindingen tussen de atomen.
  • 0:46 - 0:49
    Chemicaliën met meer energie
    zijn minder stabiel
  • 0:49 - 0:52
    en hebben dus meer kans
    om te reageren.
  • 0:52 - 0:55
    Laat ons de energiestroom
    bij een reactie eens visualiseren.
  • 0:55 - 1:01
    We stellen de verbranding van waterstof
    en zuurstof voor als een rondje minigolf.
  • 1:01 - 1:05
    We moeten een bal, het reagens,
    omhoog krijgen tegen een kleine helling
  • 1:05 - 1:08
    en omlaag langs een veel [hogere] helling.
  • 1:08 - 1:11
    Om te klimmen, moeten we energie
    toevoegen aan de bal.
  • 1:11 - 1:16
    Bij het dalen geeft de bal
    die energie weer af aan de omgeving.
  • 1:16 - 1:20
    Het gat staat voor het product
    of het resultaat van de reactie.
  • 1:20 - 1:24
    Wanneer de reactie eindigt,
    zit de bal in het gat
  • 1:24 - 1:27
    en hebben we ons product: water.
  • 1:27 - 1:31
    Net als bij onze ontploffende oven
    is dit een exotherme reactie.
  • 1:31 - 1:35
    Dat betekent dat de eindenergie
    van het product
  • 1:35 - 1:36
    lager is dan de startenergie.
  • 1:36 - 1:41
    Het verschil ging naar de omgeving
    als licht en warmte.
  • 1:41 - 1:45
    Ook het tegenovergestelde type reactie,
    een endotherme reactie, is mogelijk.
  • 1:45 - 1:48
    Daar is de eindenergie
    groter dan de startenergie.
  • 1:48 - 1:51
    Dat gebeurt
    bij het bakken van onze taart.
  • 1:51 - 1:55
    De toegevoegde warmte van de oven
    verandert de chemische structuur
  • 1:55 - 1:59
    van de proteïnen in de eieren
    en verschillende stoffen in de boter.
  • 1:59 - 2:01
    Dat is enthalpie.
  • 2:01 - 2:05
    Zoals je kan vermoeden,
    gebeuren exotherme reacties
  • 2:05 - 2:10
    vaker dan endotherme
    omdat ze minder energie nodig hebben.
  • 2:10 - 2:13
    Maar er is
    een andere onafhankelijke factor
  • 2:13 - 2:15
    die reacties kan laten gebeuren:
    entropie.
  • 2:15 - 2:17
    Entropie is een maat
  • 2:17 - 2:19
    voor de ongeordendheid
    van een chemische stof.
  • 2:19 - 2:22
    Hier is een enorme piramide
    van golfballen.
  • 2:22 - 2:25
    Haar geordende structuur
    betekent lage entropie.
  • 2:25 - 2:28
    Maar als ze instort,
    hebben we overal chaos,
  • 2:28 - 2:30
    de ballen stuiteren alle kanten op.
  • 2:30 - 2:34
    Daarbij geraken sommige over de heuvel.
  • 2:34 - 2:37
    Deze verschuiving naar instabiliteit,
    of hogere entropie,
  • 2:37 - 2:40
    kan reacties laten gebeuren.
  • 2:40 - 2:44
    Net zoals bij de golfballen
    maken chemicaliën de overgang
  • 2:44 - 2:48
    van structuur naar wanorde,
    geraken sommige reagentia over de heuvel
  • 2:48 - 2:51
    en starten een reactie.
  • 2:51 - 2:54
    Zowel enthalpie als entropie
    spelen een rol
  • 2:54 - 2:56
    als je een kampvuur aansteekt
    om je eten te koken.
  • 2:56 - 2:59
    Je lucifer voegt genoeg energie toe
  • 2:59 - 3:02
    om de exotherme verbrandingsreactie
    te activeren.
  • 3:02 - 3:06
    Die zet het brandbaar materiaal
    met hoge energie in het hout
  • 3:06 - 3:09
    om in kooldioxide en water
    met lage energie.
  • 3:09 - 3:14
    Ook de entropie verhoogt
    en helpt de reactie vooruit
  • 3:14 - 3:16
    omdat die mooie, geordende blok hout
  • 3:16 - 3:22
    nu wordt omgezet in wanordelijk
    bewegende waterdamp en koolstofdioxide.
  • 3:22 - 3:24
    De energie die vrijkomt
    bij de exotherme reactie
  • 3:24 - 3:28
    zorgt voor de endotherme reactie
    van het koken van je eten.
  • 3:28 - 3:30
    Bon appétit!
Title:
Hoe ontstaat een chemische reactie? - Kareem Jarrah
Description:

Bekijk de hele les: http://ed.ted.com/lessons/what-triggers-a-chemical-reaction-kareem-jarrah

Chemicaliën zijn overal, en de reacties ertussen gaan van het roesten van een lepel tot een explosie op je kookplaat. Maar waarom gebeuren deze reacties? Kareem Jarrah beantwoordt deze vraag door het onderzoeken van de twee onderliggende drijfveren die zowel endotherme en exotherme chemische reacties sturen: enthalpie en entropie.

Les door Kareem Jarrah, animatie door Flaming Medusa Studios Inc.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:46

Dutch subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.