door woelen » wo 11 jun 2008, 14:04
Wat jij hier beschrijft kan inderdaad niet, omdat aluminium nauwelijks in staat zal zijn om de oxides om te zetten naar vrij metaal. het schijnt te kunnen bij zeer hoge temperatuur, waarbij het alkalimetaal vervluchtigt en het aluminium nog niet, maar dit is geen soepel lopende reactie die spontaan verloopt.
Op zich is het idee van zo'n, wat jij noemt "oneindige reactie" heel gangbaar in de chemie. Sterker nog, een bijzonder groot deel van al onze chemie is gebaseerd op het principe wat jij beschrijft, het wordt in de chemie 'katalyse' genoemd.
Stel dat die reactie wel zou kunnen, die jij noemt, dan zou het alkali oxide een katalysator zijn voor de reactie tussen zuurstof en aluminium. Aan het eind van de reactie is er netto geen alkali oxide verdwenen, maar alle zuurstof (of aluminium, net wat het eerst verbruikt is) is op.
--------------
Een katalysator is dus een stof, die het reactiemechanisme verandert. De katalysator neemt zelf ook deel aan de reactie, maar netto gezien wordt hij niet gebruikt. Er wordt katalysator gebruikt, maar ook weer gevormd.
Een leuk voorbeeld is de katalyse van waterstofperoxide door jodide ionen. De netto reactie is
2H2O2 --> 2H2O + O2
Bovenstaande reactie verloopt zeer langzaam, zo langzaam dat het niet zichtbaar is.
Voeg je nu een beetje oplossing van een jodide toe, dan gaat het ineens een stuk sneller.
Wat er dan gebeurt is dat het jodide wordt geoxideerd tot hypojodiet:
H2O2 + I- --> H2O + IO-
Het hypojodiet op zijn beurt reageert ook met waterstof peroxide:
IO- + H2O2 --> I- + O2 + H2O
Hier zie je dat in de tweede reactie het jodide ion weer terug wordt gevormd. Netto zie je dat er nu twee moleculen waterstofperoxide zijn omgezet naar water, er is een zuurstof molecuul gevormd, en het jodide is via een tussenstapje over hypojodiet weer terugveranderd naar jodide. Hier heb je dus zo'n "oneindige reactie" waarbij het jodide eindeloos gerecycled wordt. Oftewel, het jodide is een katalysator.
Hier is het jodide een katalysator, die de ontleding van waterstofperoxide een stuk sneller maakt. Die twee reacties, zoals hierboven geschetst verlopen veel sneller dan dat een molecuul waterstofperoxide zonder katalysator ontleedt. Wat de katalysator doet is een 'route' mogelijk maken voor een netto reactie, die er eerst niet was.
Wat jij hier beschrijft kan inderdaad niet, omdat aluminium nauwelijks in staat zal zijn om de oxides om te zetten naar vrij metaal. het schijnt te kunnen bij zeer hoge temperatuur, waarbij het alkalimetaal vervluchtigt en het aluminium nog niet, maar dit is geen soepel lopende reactie die spontaan verloopt.
Op zich is het idee van zo'n, wat jij noemt "oneindige reactie" heel gangbaar in de chemie. Sterker nog, een bijzonder groot deel van al onze chemie is gebaseerd op het principe wat jij beschrijft, het wordt in de chemie 'katalyse' genoemd.
Stel dat die reactie wel zou kunnen, die jij noemt, dan zou het alkali oxide een katalysator zijn voor de reactie tussen zuurstof en aluminium. Aan het eind van de reactie is er netto geen alkali oxide verdwenen, maar alle zuurstof (of aluminium, net wat het eerst verbruikt is) is op.
--------------
Een katalysator is dus een stof, die het reactiemechanisme verandert. De katalysator neemt zelf ook deel aan de reactie, maar netto gezien wordt hij niet gebruikt. Er wordt katalysator gebruikt, maar ook weer gevormd.
Een leuk voorbeeld is de katalyse van waterstofperoxide door jodide ionen. De netto reactie is
2H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub] --> 2H[sub]2[/sub]O + O[sub]2[/sub]
Bovenstaande reactie verloopt zeer langzaam, zo langzaam dat het niet zichtbaar is.
Voeg je nu een beetje oplossing van een jodide toe, dan gaat het ineens een stuk sneller.
Wat er dan gebeurt is dat het jodide wordt geoxideerd tot hypojodiet:
H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub] + I[sup]-[/sup] --> H[sub]2[/sub]O + IO[sup]-[/sup]
Het hypojodiet op zijn beurt reageert ook met waterstof peroxide:
IO[sup]-[/sup] + H[sub]2[/sub]O[sub]2[/sub] --> I[sup]-[/sup] + O[sub]2[/sub] + H[sub]2[/sub]O
Hier zie je dat in de tweede reactie het jodide ion weer terug wordt gevormd. Netto zie je dat er nu twee moleculen waterstofperoxide zijn omgezet naar water, er is een zuurstof molecuul gevormd, en het jodide is via een tussenstapje over hypojodiet weer terugveranderd naar jodide. Hier heb je dus zo'n "oneindige reactie" waarbij het jodide eindeloos gerecycled wordt. Oftewel, het jodide is een katalysator.
Hier is het jodide een katalysator, die de ontleding van waterstofperoxide een stuk sneller maakt. Die twee reacties, zoals hierboven geschetst verlopen veel sneller dan dat een molecuul waterstofperoxide zonder katalysator ontleedt. Wat de katalysator doet is een 'route' mogelijk maken voor een netto reactie, die er eerst niet was.