Het hoe en waarom van chemische reacties

Gooijer ChemieHoe komt het dat de ene chemische reactie verloopt en de andere niet? Om een voorbeeld te noemen: zilvernitraat toevoegen aan kaliumchloride in water levert zilverchloride. Gebruik je natrium- in plaats van zilvernitraat dan gebeurt er niets. Moet een reactie exotherm zijn – moet er warmte vrijkomen – om te kunnen verlopen? Nee, want er zijn ook endotherme reacties bekend, reacties waarvoor juist warmte nodig is. Het criterium is niet de energie, hoewel die een grote rol speelt, maar de entropie, een maat voor de wanorde zou je kunnen zeggen. Alleen reacties waarbij de totale entropie van het reactievat samen met die van de omgeving toeneemt, kunnen verlopen. Dus niet alleen die van de reactie; anders kun je nooit begrijpen dat DNA een prachtige helix vormt en dat eiwitten zich vouwen tot unieke driedimensionale structuren.
Of de reacties die kunnen verlopen dat ook werkelijk doen hangt van de kinetica af. Als er te hoge barrières moeten worden genomen, is de omzettingssnelheid te laag om iets te kunnen waarnemen. In dat geval is het zinvol te zoeken naar katalysatoren of enzymen.

Aan de orde komen, in onderlinge samenhang:
Basale aspecten van de chemische thermodynamica en reactie-evenwichten. Interacties tussen ionen, kristalroosters, structuren van vaste stoffen.
Basale aspecten van de kwantumchemie. De elektronen-structuur van atomen, het periodiek systeem, kernreacties/radio-isotopen. Elektronen- en ruimtelijke structuren van moleculen, chemische bindingen.
De rol van het oplosmiddel, de uitzonderlijke eigenschappen van water.  Structuren van grote(re) moleculen, - DNA en eiwitten. Chemische reacties. Reactie-kinetica en reactie-mechanismes.

We gaan uit van chemische kennis op VWO-niveau en zullen het gebruik van de wiskunde tot een minimum beperken.

docentProf dr. Cees Gooijer
onderwijsvorm8 interactieve colleges; gebruik van bord en krijt, PowerPoint-slides.
studiebelastingcirca 4 uur per week
studiemateriaal hand-outs van de PowerPoint-slides
literatuursuggestieWaardevolle achtergrondinformatie levert het klassieke Nederlandstalige boek Materie en Leven van J.D.Fast, alsmede het Engelstalige boek Essentials of Chemistry van S.P.Beier en P.D.Hede. Beide boeken zijn beschikbaar via de docent.
dag en tijddonderdag, 10.30-13.00 uur
data8 februari t/m 29 maart 2018
cursusprijs€ 227
cursuscodeV687-18vj
overige informatieNiveau: eerstejaars universitaire chemie. Kennis op VWO/ HBS-B niveau is noodzakelijk.
uiterste aanmelddatum1 februari
  

 Direct aanmelden