Hoofdstuk 1 Microstructuren
Scheikunde samenvatting H1 Microstructuren
1. Atoombouw
Elementair ladingskwantum (e)1,6x10-19: kleinst mogelijke lading die kan voorkomen.
Atoomnummer: aantal protonen (verandert nooit bij een chemische reactie)
Massagetal: aantal protonen + aantal neutronen.
Isotopen: atomen met hetzelfde aantal protonen, maar een ander aantal neutronen.
Atoommassa geef je weer in units(u).
Relatieve atoommassa: gemiddelde van de massa’s van verschillende isotopen van een element. Gebruikelijk weergegeven zonder eenheid.
2. Periodiek systeem
Elektronenconfiguratie: de manier waarop de elektronen zich over de schillen verdeeld hebben.
Valentie-elektronen: elektronen in de buitenste schil.
Periodiek systeem bevat perioden en groepen.
Hoofdgroep 1: alkalimetalen.
Hoofdgroep 2: aardalkalimetalen.
Hoofdgroep 7: Halogenen.
Hoofdgroep 8: Edelgassen.
Metalen: glanzend, vast bij kamertemperatuur, geleiden stroom en warme goed.
Niet-metalen: gasvormig bij kamertemperatuur, niet glanzend, geleiden geen elektriciteit.
3. Metalen
- Metaalbinding is sterk: de smeltpunten liggen daarom relatief hoog.
- Goede geleiding van warmte en elektriciteit.
- Metalen zijn vervormbaar.
Alliages = legeringen: mengsel van een vaste stof en een metaal. Soldeer: tin en lood
Edelmetalen zijn zo weinig reactief dat ze als element uit de aardkost gewonnen kunnen worden.
4. Moleculen
Door het gedeelde elektronenpaar bereiken beide atomen die zijn betrokken bij de atoombinding de edelgasconfiguratie.
Moleculen: stabiele groepjes atomen, door het vormen van atoombindingen.
Molecuulformule: geeft aan welke atomen zich in een molecuul bevinden. Vb. H2O
Structuurformule: hoe de atomen in een molecuul onderling zijn verbonden.
Covalentie: het aantal atoombindingen dat een element moet vormen om een volle buitenste schil te krijgen.
Atoombinding = covalente binding
Vanderwaalsverbinding houdt moleculen bij elkaar.
Hoe groter de afstand tussen de moleculen wordt, hoe zwakker de vanderwaalsbinding wordt.
Koolwaterstoffen worden organische moleculen genoemd: met C en H atomen
Anorganische moleculen: namen van aanwezige atomen, vooraan een Grieks telwoord.
Diforforpentaoxide = systematische naam van P2O5.
Triviale naam: moleculen zijn beter bekend onder water dan H2O.
5. Zouten
Ionen: deeltjes die ontstaan na de chemische reactie.
Zout: positieve+negatieve ionen.
De ionbinging is erg sterk.
Zout is altijd neutraal --> verhoudingsformule.
Naamgeving van ionen:
1. positieve ion vooraan
2. Romeinse cijfers gebruiken
3. tussen haakjes als het meerdere keren voorkomt. Vb: Ca(OH)2
4. zo simpel mogelijk houden
Eigenschappen:
-
vast bij kamertemperatuur
-
hoge smelt- en kookpunt
-
ontleden vaak voordat ze verdampen
-
vaste fase: geen geleiding, vloeibare fase: wel geleiding
-
stevig, maar bros
6. Water
Elektronennegativiteit: zuurstofatomen trekken harder aan het gedeelde elektronenpaar dan waterstofatomen.
Water is een dipoolmolecuul: er ontstaan statische aantrekkingskrachten tussen waterstofmoleculen.
Water heeft een binding die erg lijkt op de vanderwaalsbinding.
Deze intermoleculairebinding wordt een waterstofbrug genoemd.
Waterstofbruggen komen ook voor tussen OH-groepen en NH-groepen.
Waterstofvormende brug is altijd het H-atoom van een OH-groep of NH-groep.
Eigenschappen:
-
dichtheid van ijs is lager dan van water.
-
Waterstofbruggen zijn de oorzak dat water niet mengt met bv olie.
Hydrofiel: stoffen die oplosbaar zijn in water.
Hydrofoob: stoffen die niet oplosbaar zijn in water, kunnen dus geen waterstofbrug vormen.
7. Rekenen aan reacties
1 mol = 6,02x10²³, de constante van Avogadro.
Chemische hoeveelheid: aantal mol dat van een stof aanwezig is.
n = chemische hoeveelheid in mol
M = molmassa in gram/mol m = n x M
m = massa in gram
Hoe groter de molmassa, hoe hoger de massa van een mol deeltjes.
Hoe kleiner de molmassa, hoe meer mol deeltjes in een gram passen.
Uit een reactievergelijking kun je halen in welke molverhouding de stoffen met elkaar reageren.
Met het aantal mol kun je de massa berekenen, de concentratie in mol per liter of hoeveelheid lading.