SECUNDAIR ONDERWIJS. eerste en tweede leerjaar. TV Toegepaste chemie PV/TV Stage toegepaste chemie. (Vervangt 2002/246)

Transcriptie

1 SECNDAIR ONDERWIJS Onderwijsvorm: TSO Graad: derde graad Jaar: eerste en tweede leerjaar Studiegebied: Chemie Optie(s) Chemie Vak(ken): TV Toegepaste chemie PV/TV Stage toegepaste chemie 14/13-12 lt/w 0/1-2 lt/w Vakkencode: WW-k Leerplannummer: 2004/172 (Vervangt 2002/246) Nummer inspectie: 2004 / 172 // 1 / I / SG / 1 / III / / D/ (Vervangt 2002/333//1/I/SG/1/III/ /D/)

2 TSO 3e graad optie Chemie 1 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week) PV/TV Stage toegepaste chemie (1e leerjaar: 0 lestijden/week, 2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) INHOD Inhoud...1 Visie...2 Beginsituatie...3 Algemene doelstellingen...4 Leerplandoelstellingen / Leerinhouden / Specifieke wenken...6 deelvak 1: Algemene en organische chemie...6 deelvak 2: Organische chemie: practicum...24 deelvak 3: Analytische chemie...29 deelvak 4: Analytische chemie: practicum...40 deelvak 5: Fysico-elektrochemie...44 deelvak 6: Chemische technologie...50 PV/TV Stage toegepaste chemie...56 Algemene pedagogisch-didactische wenken...59 Minimale materiële vereisten...63 Evaluatie...64 Bibliografie...68 Nuttige adressen...71

3 TSO 3e graad optie Chemie 2 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week) PV/TV Stage toegepaste chemie (1e leerjaar: 0 lestijden/week, 2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) VISIE De studierichting Chemie is vooral praktijkgericht, zonder de algemene vorming te verwaarlozen. In Toegepaste chemie wordt de nodige chemische kennis, inzicht in chemische processen en basisvaardigheden aangebracht. Ook het aankweken van verantwoordelijkheidszin voor veiligheid, gezondheid, milieuzorg en kwaliteit neemt een belangrijke plaats in. De studierichting chemie richt zich naar de gemiddelde tot begaafde leerling, die zich vanuit zijn belangstellingssfeer richt op wetenschappelijke fenomenen en op techniek. Deze studierichting is de ideale voorbereiding voor tewerkstelling als technicus of als laborant in de chemische of scheikundige industrie. Verder studeren in het hoger onderwijs behoort ook tot de mogelijkheden, o.a. graduaat chemie, industrieel ingenieur chemie, ingenieur bio-industrieën.

4 TSO 3e graad optie Chemie 3 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week) PV/TV Stage toegepaste chemie (1e leerjaar: 0 lestijden/week, 2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) BEGINSITATIE Beginsituatie en bepaling van de leerlingengroep Er wordt uitgegaan van het feit dat de leerlingen die deze studierichting in de derde graad aanvatten de minimumdoelstellingen voor het vak chemie van de tweede graad ASO of TSO hebben bereikt. Dit leerplan sluit vooral goed aan bij het leerplan chemie van de tweede graad TSO, studierichtingen Techniek-wetenschappen en Industriële wetenschappen. Leerlingen, die in de tweede graad ASO het major chemiepakket (twee lestijden per week) volgden, zijn ook goed voorbereid. Van deze leerlingen wordt verwacht dat zij de basisbegrippen van de chemie beheersen: zuivere stoffen en mengsels, fysische en chemische stofeigenschappen, indeling van de elementen, atoombouw en chemische binding, formules en reactievergelijkingen, zuren, basen en zouten. Een beknopte herhaling van sommige basisbegrippen kan noodzakelijk zijn. Dit leerplan is van toepassing op de leerlingengroep die in de derde graad TSO de studierichting volgt. Het deelvak Algemene en organische chemie met 3 lestijden in het eerste leerjaar en met 3 lestijden in het tweede leerjaar, is ook van toepassing voor de studierichtingen Farmaceutisch-technisch assistent en Techniek-wetenschappen, zodat het samenzetten met leerlingen van deze studierichtingen toegelaten is.

5 TSO 3e graad optie Chemie 4 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week) PV/TV Stage toegepaste chemie (1e leerjaar: 0 lestijden/week, 2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) ALGEMENE DOELSTELLINGEN Deze algemene doelstellingen worden op een voor de derde graad aangepast beheersingsniveau aangeboden. Ze worden, iedere keer waar mogelijk, in concrete lesdoelstellingen omgezet. 1 Onderzoekend leren / leren onderzoeken Met betrekking tot een concreet wetenschappelijk of toegepast wetenschappelijk probleem, vraagstelling of fenomeen kunnen de leerlingen 1 relevante parameters of gegevens aangeven, hierover informatie opzoeken en deze oordeelkundig aanwenden; 2 een eigen hypothese (bewering, verwachting) formuleren en aangeven hoe deze kan worden onderzocht; 3 voorwaarden en omstandigheden die een hypothese (bewering, verwachting) weerleggen of ondersteunen, herkennen of aangeven; 4 ideeën en informatie verzamelen om een hypothese (bewering, verwachting) te testen en te illustreren; 5 omstandigheden die een waargenomen effect kunnen beïnvloeden, inschatten; 6 aangeven welke factoren een rol kunnen spelen en hoe ze kunnen worden onderzocht; 7 resultaten van experimenten en waarnemingen afwegen tegenover de verwachte, rekening houdend met de omstandigheden die de resultaten kunnen beïnvloeden; 8 resultaten van experimenten en waarnemingen verantwoord en bij wijze van hypothese, veralgemenen; 9 experimenten of waarnemingen in de klas met situaties uit de leefwereld verbinden; 10 doelgericht, vanuit een hypothese of verwachting, waarnemen; 11 waarnemings- en andere gegevens mondeling en schriftelijk verwoorden en weergeven in tabellen, grafieken, schema's of formules; 12 alleen of in groep, een opdracht uitvoeren en er een verslag over uitbrengen. 2 Chemie en samenleving De leerlingen kunnen met betrekking tot vakinhoudelijke doelstellingen 13 voorbeelden geven van mijlpalen in de historische en conceptuele ontwikkeling van de chemie en ze in een tijdskader plaatsen; 14 met een voorbeeld verduidelijken hoe de genese en de acceptatie van nieuwe begrippen en theorieën verlopen; 15 de wisselwerking tussen de chemie, de technologische ontwikkeling en de leefomstandigheden van de mens met een voorbeeld illustreren; 16 een voorbeeld geven van positieve en nadelige (neven)effecten van chemische toepassingen; 17 met een voorbeeld sociale en ecologische gevolgen van chemische toepassingen illustreren; 18 met een voorbeeld illustreren dat economische en ecologische belangen de ontwikkeling van de chemie kunnen richten, bevorderen of vertragen; 19 met een voorbeeld de wisselwerking tussen natuurwetenschappelijke en filosofische opvattingen over de werkelijkheid illustreren; 20 met een voorbeeld verduidelijken dat natuurwetenschappen (i.c. chemie) behoren tot cultuur, nl. verworven opvattingen die door meerdere personen worden gedeeld en die aan anderen overdraagbaar zijn; 21 met een voorbeeld de ethische dimensie van natuurwetenschappen (i.c. chemie) illustreren.

6 TSO 3e graad optie Chemie 5 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week) PV/TV Stage toegepaste chemie (1e leerjaar: 0 lestijden/week, 2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) 3 Attitudes De leerlingen 22 zijn gemotiveerd om een eigen mening te verwoorden; 23 houden rekening met de mening van anderen; 24 zijn bereid om resultaten van zelfstandige opdrachten objectief voor te stellen; 25 zijn bereid om samen te werken; 26 onderscheiden feiten van meningen of vermoedens; 27 beoordelen eigen werk en werk van anderen kritisch en objectief; 28 trekken conclusies die ze kunnen verantwoorden; 29 hebben aandacht voor het correct en nauwkeurig gebruik van wetenschappelijke terminologie, symbolen, eenheden en data; 30 zijn ingesteld op het veilig en milieubewust uitvoeren van een experiment; 31 houden zich aan de instructies en voorschriften bij het uitvoeren van opdrachten. 4 Chemiepracticum Na een les of een lessenreeks kunnen de leerlingen - veilig en verantwoord omgaan met stoffen en chemisch afval, gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen opzoeken; - het juiste materiaal kiezen en het op de geschikte manier gebruiken; - voor de gebruikte stoffen de IPAC-nomenclatuur toepassen; - voor de gebruikte grootheden de SI-eenheden geven; - de veiligheidsvoorschriften toepassen; - zin voor hygiëne vertonen; - het belang van veiligheid en hygiëne in het laboratorium aangeven; - in groepsverband werken; - de principes van wetenschappelijk werk aangeven; - het belang van de chemie i.v.m. het milieu aantonen; - de algemene kennis van chemische reacties toepassen; - een opstelling schematisch tekenen; - een aantal laboratoriumhandelingen en preparatieve technieken uitvoeren; - de theoretische achtergronden van de laboratoriumhandelingen beschrijven; - de preparatieve technieken toepassen bij de bereiding van een aantal stoffen; - verslagen van deze bereidingen maken; - grafieken aan de hand van hun waarnemingen opstellen; - het belang van chemische kennis in verschillende opleidingen en beroepen illustreren. De hiernavolgende leerplandoelstellingen worden opgesplitst in: basisdoelstellingen (minimumdoelstellingen): ze moeten voor 90% door alle leerlingen bereikt worden; uitbreidingsdoelstellingen (maximumdoelstellingen): voorafgegaan door ; ze leiden tot gedifferentieerd werken. Ze kunnen niet verplicht worden voor alle leerlingen.

7 TSO 3e graad optie: Chemie 6 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) LEERPLANDOELSTELLINGEN / LEERINHODEN / SPECIFIEKE WENKEN DEELVAK 1: ALGEMENE EN ORGANISCHE CHEMIE De leerlingen kunnen: - de algemene structuur van het atoom weergeven en uitleggen; - de samenstelling en de eigenschappen van de kern geven; - eigenschappen van protonen en neutronen opsommen; - protonen(ge)tal, neutronen(ge)tal, nucleonen(ge)tal kenschetsen; - de betekenis van de begrippen isotope nucliden, nuclidemassa, gemiddelde atoommassa verwoorden; - de eenheid van atoommassa kenschetsen; - het gedrag en de eigenschappen van het elektron beschrijven; - de structuur van de elektronenmantel beschrijven; - het atoommodel van Rutherford met het atoommodel van Bohr vergelijken; - het maximum aantal elektronen per schil weergeven; 1 Atoombouw 1.1 Algemene structuur van het atoom: het elektron de kern 1.2 Atoommassa: protonengetal, neutronengetal, nucleonengetal isotope nucliden atoommassa-eenheid 1.3 Structuur van de elektronenmantel energieniveaus 1 Atoombouw en Periodiek systeem De leerlingen hebben reeds voldoende basiskennis van atoombouw opgedaan in de tweede graad. Ook in de lessen fysica wordt atoombouw behandeld, zodat overleg met de leerkracht fysica noodzakelijk is. Een korte herhaling en uitdieping, bv. aan de hand van een historisch overzicht i.v.m. de ontdekking van de atoombouw, is hier op haar plaats. Een website met veel informatie over de geschiedenis van de scheikunde is: Een website met multiple-choice-vragen o.a. over algemene, anorganische en organische chemie: Aangeven dat de energieniveaus overeenstemmen met schillen en sub-schillen (s, p, d en f).

8 TSO 3e graad optie: Chemie 7 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - het verband tussen de atoomstructuur en de indeling van de elementen in perioden en in groepen van het periodiek systeem geven; - het periodieke verloop van fysische en van chemische eigenschappen van enkelvoudige stoffen verklaren; verband tussen het periodiek systeem en de atoomstructuur Het verband tussen aantal atomen in een horizontale reeks van het periodiek systeem en de atoomstructuur. Het verband tussen het aantal schillen en de plaats in een zelfde groep van het periodiek systeem. Een waardevolle website: Eigenschappen van niet-metalen en van metalen (metaalbinding) en het praktisch belang van niet-metalen, metalen en legeringen kan hier herhaald worden. - het duaal karakter van het elektron uitleggen; - de betekenis van de kwantumgetallen verwoorden; - de verbodsregel van Pauli toepassen; 1.4 Kwantumtheorie kwantumgetallen verbodsregel van Pauli Omdat het uitdiepen van de kwantumtheorie erg theoretisch en tijdrovend is, beperkt men zich tot het aanbrengen van het duaal karakter (deeltje versus golf) van het elektron. In de lessen fysica wordt hier, ook in verband met de aard van het licht, meer aandacht aan besteed. 2 Chemische binding 2 Chemische binding - het verband leggen tussen de elektronenconfiguratie en de ionisatie-energie; - de begrippen ionisatie-energie, elektronenaffiniteit en roosterenergie omschrijven; - de kristalstructuur van ionverbindingen beschrijven; - de samenstelling van ionverbindingen weergeven; - uit formules van ionverbindingen de namen afleiden en vice versa; 2.1 Ionbinding ionisatie-energie elektronenaffiniteit roosterenergie kristalstructuur van ionverbindingen De leerlingen hebben reeds voldoende basiskennis van de atoom- en ionbinding opgedaan in de tweede graad. In plaats van een systematische behandeling kan de herhaling en uitdieping van dit onderwerp het best gebeuren als de gelegenheid zich voordoet. Zo kan de ionbinding en het bestaan van dipolen bij de uitwerking van zouten in water beschreven worden - eigenschappen van ionenverbindingen afleiden en met voorbeelden illustreren;

9 TSO 3e graad optie: Chemie 8 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - eigenschappen van atoomverbindingen geven en verklaren; - lewisstructuurformules schrijven; - het begrip datieve binding met eigen woorden uitleggen; - het begrip mesomerie uitleggen; - het begrip dipoolmolecule omschrijven; - de overgang van atoombinding naar ionbinding uitleggen met het verschil in elektronegatieve waarde; 2.2 Atoombinding lewisstructuren datieve binding mesomerie dipoolmoleculen De atoombinding kan best herhaald en uitgediept worden bij de behandeling van de koolstofchemie. Het schrijven van lewisstructuren kan ingeoefend worden bij de behandeling van de oxozuren. De ruimtelijke bouw van moleculen kan met behulp van het sterisch getal afgeleid worden. Een reeks van goede oefeningen is te vinden op de website: mie/startchemie.htm - moleculekristallen kenschetsen; - met voorbeelden de begrippen kristalwater en hydratatie verduidelijken; 3 Stoichiometrie 3 Stoichiometrie - het aantal beduidende cijfers bepalen van een meetresultaat, rekening houdend met de nauwkeurigheid van de gebruikte apparatuur; 3.1 Nauwkeurigheid en beduidende cijfers Afspraken rond het gebruik van het aantal beduidende cijfers en de gebruikte methode gebeurt in overleg met de leerkrachten fysica en wiskunde. - het verband leggen tussen de procentuele samenstelling van een stof (aantal g van elk element in 100 g van de stof) en de verhoudingsformule van die stof; 3.2 Verhoudingsformules

10 TSO 3e graad optie: Chemie 9 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - het gehalte van een opgeloste stof in de oplossing weergeven als (stofhoeveelheid)concentratie, massaconcentratie, massafractie, volumefractie, stofhoeveelheidfractie; 3.3 Samenstelling van oplossingen - stoichiometrische vraagstukken maken met gebruikmaking van de massa, het volume, de dichtheid en zo nodig de algemene gaswet, alsook van het gehalte van oplossingen; - vraagstukken maken over het begrip overmaat en het rendement; 3.4 Stoichiometrische vraagstukken Nadat de leerlingen de techniek voor het oplossen van stoichiometrische vraagstukken hebben aangeleerd, zal dit verder ingeoefend worden telkens waar van toepassing, bv. tijdens de lessen organische chemie, het uitvoeren van zuur-basereacties en redoxreacties. 4 Drijfveren van reacties 4.1 Energie en enthalpie 4 Drijfveren van reacties - de wet van behoud van energie formuleren; - uitleggen waarom een stof inwendige energie bezit die afhangt van de aard van de bindingen, de aggregatietoestand en de temperatuur; - de enthalpieverandering H van een stof definiëren als verandering van de energie-inhoud; - uitleggen dat het verbreken van bindingen gepaard gaat met H > 0 en dat het vormen van bindingen gepaard gaat met H < 0; Enthalpie (symbool H, van Heat) is gedefinieerd als de inwendige energie (= ) van het systeem plus de druk (p) vermenigvuldigd met het volume (V) van het systeem. H zegt iets over de arbeid (W) die een systeem in een adiabatische toestand (zonder warmte-uitwisseling met de omgeving) levert: W, verricht door een systeem is gelijk aan de afname van H. - experimenteel nagaan of een reactie exotherm is of endotherm; - het verband leggen tussen het teken van H en het exotherm of endotherm karakter van de reactie; 4.2 Thermochemie Afhankelijk van de diepgang van de behandeling van energetische aspecten van chemische reacties in de tweede graad, zal dit onderdeel meer of minder uitgebreid aan bod komen.

11 TSO 3e graad optie: Chemie 10 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - vormingsenthalpie definiëren; - in een tabel de vormingsenthalpie van een samengestelde stof opzoeken; - de reactie-enthalpie berekenen uit de vormingsenthalpieën van de reactieproducten en van de uitgangsstoffen; - de wet van Hess formuleren; - steunend op de wet van Hess en op een tabel van vormingsenthalpieën, eenvoudige thermochemische berekeningen uitvoeren; - stoichiometrische berekeningen maken waarin thermochemische problemen voorkomen; vormingsenthalpie wet van Hess - entropie als een maat van wanorde definiëren; - de relatie tussen (vrije) energie, enthalpie en entropie aangeven; 4.3 Entropie Entropie (symbool S). kan gezien worden als een maat voor wanorde (chaos). In een gesloten systeem (geen uitwisseling met de omgeving) kan S nooit afnemen, dus de wanorde in een gesloten systeem kan alleen stijgen. Voor uitleg over enthalpie en entropie: - de definitie van reactiesnelheid geven; - uitleggen dat in reacties (in de meeste gevallen) bestaande chemische bindingen worden verbroken en nieuwe worden gevormd; - beredeneren dat deeltjes van de uitgangsstoffen met mekaar effectief moeten botsen om te kunnen reageren; 5 Reactiesnelheid 5.1 Reactiesnelheid en effectieve botsingen 5 Reactiesnelheid Het verband leggen tussen het toenemen van het aantal effectieve botsingen per seconde en het toenemen van de reactiesnelheid

12 TSO 3e graad optie: Chemie 11 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - uit het eenvoudig corpusculair kinetisch model van de materie afleiden dat het aantal effectieve botsingen tussen de reagerende deeltjes vergroot door het toenemen van de verdelingsgraad van de stof (en dus van de contactoppervlakte), de concentraties en de temperatuur; - de moeilijkheid omschrijven dat niet elke botsing van deeltjes effectief is; - beredeneren dat het geactiveerde complex eerst kan ontstaan als de kinetische energie van de afzonderlijke deeltjes bij een effectieve botsing met een hoeveelheid energie, de z.g. activeringsenergie, is toegenomen; - weergeven dat de meeste reacties in verschillende stappen, de z.g. "elementaire reacties", verlopen en dat hoofdzakelijk de traagste stap de reactiesnelheid van het totale proces bepaalt; - het verband leggen tussen de wijziging van het reactiemechanisme door toevoeging van een katalysator en het ontstaan van een nieuw reactiemechanisme met een kleinere activeringsenergie; - geschikte experimenten interpreteren als bevestiging van de invloed van de verschillende factoren op de reactiesnelheid; 5.2 Factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden De factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden worden verklaard d.m.v. de botsingstheorie en reactiemechanismen. Factoren die onderzocht en verklaard worden zijn: de aard van de reagerende deeltjes; de katalysator of de inhibitor; de verdelingsgraad van de stof; de concentraties; de temperatuur. - voor een algemene reactie, waarbij de uitgangsstoffen zich in dezelfde fase bevinden, de snelheidswet schrijven; - de snelheidsconstante (k) als functie van de temperatuur en van de eventueel gebruikte katalysator kenschetsen; 5.3 Chemische snelheidswet Voor een reactie a A + b B > x X + y Y +... waarbij A, B,... zich in dezelfde fase bevinden is de uitdrukking van de algemene chemische snelheidswet voor het ogenblik (t) v t = k. [A] m t. [B] n t ; waarbij de exponenten m, n,... niet uit de reactievergelijking afleidbaar zijn.

13 TSO 3e graad optie: Chemie 12 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - het belang van de koolstofchemie uitleggen; - voorbeelden van natuurlijke, synthetische en kunstmatige organische stoffen geven; - verklaren waarom het aantal organische stoffen zo groot is; - de tetraëderstructuur van methaan voorstellen; - sp 3 -hybridisatie beschrijven; - de ketenstructuur en de ringstructuur van organische moleculen voorstellen; - substitutiereacties van alkanen met halogenen door een reactievergelijking voorstellen en interpreteren als homolytische substitutie; - de reactieproducten afleiden bij de homolytische substitutiereactie van alkanen met halogenen; - de trigonale structuur van de etheenmolecule weergeven; - sp 2 -hybridisatie beschrijven; - bij elekrofiele addities aan alkenen het elektrofiel reagens en het nucleofiel substraat aanduiden; - de lineaire structuur van de ethynmolecule weergeven; - sp-hybridisatie beschrijven; - structuurisomerie met voorbeelden kenschetsen; - additiereacties schrijven met alkenen en alkynen; - van de volgende stoffen of mengsels een typische toepassing of eigenschap aangeven: methaan, wasbenzine, white spirit, paraffine; 6 Koolstofchemie 6.1 Alifatische koolwaterstoffen alkanen en cycloalkanen alkenen en cycloalkenen alkynen 6 Koolstofchemie Per onderdeel van de koolstofchemie, daar waar het past, oefeningen maken op nomenclatuur en isomerie; bronnen en/of bereiding van enkele belangrijke organische stoffen bespreken; toepassingen in de samenleving geven; fysische eigenschappen (vluchtigheid, oplosbaarheid, enz.) van een aantal gebruikelijke organische verbindingen nagaan en deze eigenschappen vergelijken met deze van de overeenstemmende alkanen; een organische verbinding herkennen aan de specifieke groep die ze bezit en afleiden welke reacties de verbinding kan aangaan. Een woordenboek Organische chemie met 2750 verbindingen, begrippen en reacties is te raadplegen op: Meer dan 1400 moleculemodellen zijn te vinden op Om deze voorstellingen te gebruiken is het programma Chime of Rasmol noodzakelijk. De voorstellingswijze van een molecule kan telkens aangepast worden (bolkapmodel, staaf-bolmodel, enz.). Rotatie is mogelijk en er kan op de moleculen ingezoomd worden. Chime = plugin (uitbreiding van het bladerprogramma), noodzakelijk om moleculen in een bladerprogramma zoals Internet Explorer te kunnen bekijken. Rasmol = programma dat de moleculen kan tonen zonder Internet te gebruiken. Het grote voordeel van Rasmol: het kan op een diskette, samen met honderden modellen van moleculen. Leerlingen kunnen het gemakkelijk meenemen en thuis gebruiken.

14 TSO 3e graad optie: Chemie 13 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - verklaren waarom benzeen bijzondere eigenschappen bezit; - het voorkomen en de winning van benzeen, tolueen en xyleen geven; 6.2 Aromatische koolwaterstoffen benzeen en homologen De historische achtergronden i.v.m. de ontdekking van de structuur van benzeen door A. von Kékulé weergeven; - de reactievergelijking voor de bereiding van tolueen, broombenzeen, nitrobenzeen en benzeensulfonzuur met structuurformules weergeven; - het reactiemechanisme voor de bereiding van tolueen, broombenzeen, nitrobenzeen en benzeensulfonzuur met structuurformules weergeven en het elektrofiel reagens aanduiden; - met structuurformules de ortho-, de meta- en de paraisomeren van disubstitutieproducten van benzeen weergeven; Substitutieproducten van benzeen tolueen broombenzeen nitrobenzeen benzeensulfonzuur disubstitutieproducten Het uitvoeren van experimenten met benzeen is niet toegelaten. Als alternatief kan voor tolueen gekozen worden. Het belang van de aromatische verbindingen, bv., aspirine, kleurstoffen, TNT, enz. aangeven. - de oriëntatieregels op concrete voorbeelden toepassen; - het onderscheid tussen primaire, secundaire en tertiaire alcoholen maken; - substitutiereacties schrijven; - bij nucleofiele substitutiereacties het nucleofiel reagens en het elektrofiel substraat aanduiden; 6.3 Organische O- verbindingen Alcoholen Zowel voorbeelden van alifatische als van aromatische alcoholen worden behandeld. - eliminatiereacties schrijven die gebeuren ter hoogte van twee buur C-atomen;

15 TSO 3e graad optie: Chemie 14 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - eliminatiereacties schrijven die gebeuren ter hoogte van het O-atoom en het buur C-atoom; - het verschil aangeven tussen de oxidatie van een primair alcohol en de oxidatie van een secundair alcohol; - afleiden waarom een tertiair alcohol niet geoxideerd wordt; Laat de leerlingen met behulp van biergist en suiker een gisting uitvoeren, het alcoholgehalte van het bekomen product bepalen en een destillatie uitvoeren - van volgende alcoholen een typische eigenschap of toepassing geven: methanol, ethanol, glycol, glycerol; - bereiding en eigenschappen van diethylether beschrijven; - de bereiding van ethers door de williamsonsynthese beschrijven; Ethers Hier worden hoofdzakelijk de alkoxyalkanen behandeld. Bij de williamsonsynthese de rol van natrium bespreken. - aantonen dat additie van grignardreagentia op methanal, een ander aldehyd of een keton, een primair, secundair of tertiair alcohol levert; - de reactievergelijking schrijven voor de reductie van een aldehyd en een keton; - uitleggen waarom een aldehyd zich bij oxidatie omzet in een carbonzuur terwijl een keton zich niet leent tot deze omzetting; - proefondervindelijk een aldehyd identificeren met fehlingreagens; Aldehyden en ketonen Het enkelvoud is aldehyd (van alcohol dehydrogenatus). Voor het aantonen van aldehyden wordt best het fehlingreagens gebruikt. Het tollensreagens is minder veilig.

16 TSO 3e graad optie: Chemie 15 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - carbonzuren als zwakke zuren kenschetsen; - reacties schrijven van verestering van een carbonzuur; - de reactiviteit van halogeencarbonzuren en van zuurhalogeniden vergelijken met die van de overeenstemmende carbonzuren; Carbonzuren Alifatische en aromatische carbonzuren en dicarbonzuren worden behandeld. De vorming van zuuranhydriden is een belangrijke eigenschap. - de hydrolyse van een ester schrijven en aantonen dat deze omzetting de omgekeerde reactie is van de verestering; - de belangrijkste bronnen van lipiden opsommen; - uitleggen hoe de winning en de raffinage van lipiden gebeurt; - de structuur van de eenvoudige lipiden (triglyceriden en cholesterol) uitleggen en er een eenvoudige voorstelling van geven; - de belangrijkste fysische en chemische eigenschappen van de lipiden opsommen; - het onderscheid tussen verzadigde en onverzadigde vetzuren beschrijven; Esters en lipiden triglyceriden Laat verschillende groepjes leerlingen verschillende esters bereiden. Geef het verband met reuk- en smaakstoffen. Veel informatie en vragen (met antwoorden) over voedsel zijn te vinden op de website: De behandeling van de biochemisch belangrijke stoffen (lipiden, sachariden en proteïnen) gebeurt in overleg met de leraar biologie. Laat bv een groep leerlingen. een schematisch overzicht maken van de bereiding van boter, de andere groep een overzicht van de bereiding van margarine. - een zeep als zout van een carbonzuur met lange koolstofketen kenschetsen; - de labobereiding van een zeep en van een detergent beschrijven; - de industriële bereiding van een zeep en van een detergent aan de hand van de reactievergelijkingen beschrijven; - de werking van een wasmiddel uitleggen; Zepen en detergenten Een overzicht van het gebruik van zepen, detergenten en onderhoudsproducten: Een (Duits)talige lessenreeks over Zepen en wasmiddelen :

17 TSO 3e graad optie: Chemie 16 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - de indeling van de sachariden volgens het aantal bouwstenen verklaren; - de moleculeformules van mono-, di- en polysachariden schrijven; Sachariden De naam koolhydraten, alhoewel minder goed dan sachariden, is nog altijd toegelaten, en wordt vooral in het dagelijks leven gebruikt. - belangrijke voordelen van sachariden als energieleverancier, als reservevoedsel en als bouwstof van cellen geven; - een eenvoudige voorstelling van de structuur van glucose en van fructose geven; monosachariden Worden uitvoeriger behandeld: monosachariden: glucose, fructose; disachariden: sacharose, maltose; polysachariden: zetmeel, cellulose. - de belangrijkste eigenschappen en het gebruik van de monosachariden opsommen; - een eenvoudige voorstelling van de structuur van sacharose geven; - de samenstelling, de eigenschappen en het gebruik van de disachariden geven; disachariden Als context kan de vorming en de winning van honing beschreven worden. - de afbraak van zetmeel, via dextrine en maltose, tot glucose beschrijven; - het verschil tussen amylopectine en amylose uitleggen; - het voorkomen en het belang van voedingsvezels geven; - de vorming en het belang van glycogeen in het lichaam beschrijven; - het verband tussen de verschillende sachariden geven; polysachariden Via de belangrijkste graangewassen en de bereiding en de samenstelling van brood kunnen heel wat doelstellingen bereikt worden.

18 TSO 3e graad optie: Chemie 17 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - een primair, secundair en tertiair amine als base kenschetsen; - de reactievergelijkingen schrijven voor de bereiding van een amine; 6.4 Organische N-verbindingen Aminen Behandeling van alifatische en van aromatische aminen (aniline). - de structuur en het belang van amiden kenschetsen; Amiden Als het werkt zijn op deze website heel wat overzichtelijke reactieschema s te vinden: - de reactievergelijking voor de omzetting van aniline in een diazoniumzout en vervolgens in een azokleurstof geven; - op een eenvoudige manier uitleggen waarom kleurstoffen een kleur vertonen; - voorbeelden van azokleurstoffen in de textielindustrie en in de voedingsmiddelenindustrie geven; Diazoniumverbindingen en kleurstoffen Toepassingen van azokleurstoffen voor het verven van verschillende soorten textielvezels en in voedingsmiddelen. - de algemene structuurformule van een aminozuur schrijven; - uit de structuur van de aminozuren afleiden dat ze amfolyten zijn; - met reactievergelijkingen schetsen hoe uit aminozuren polypeptiden en proteïnen ontstaan; - de eenvoudige structuur van de proteïnen beschrijven; - de indeling en de eigenschappen van de proteïnen geven; Aminozuren en proteïnen Laat de leerlingen een tabel met de 20 belangrijkste aminozuren hanteren. Men kan het verband leggen tussen het feit dat proteïnen macromoleculen zijn en het feit dat ze colloïdale oplossingen vormen; - de begrippen essentieel en limiterend aminozuur uitleggen;

19 TSO 3e graad optie: Chemie 18 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - de definitie van "kunststof" geven; - voorbeelden geven van natuurlijke macromoleculaire stoffen en van kunststoffen; - de reactievergelijking voor de polymerisatie schrijven, wanneer het monomeer gegeven is en motiveren waarom het monomeer een onverzadigde verbinding moet zijn; - afleiden wat een co-polymeer is; - reactievergelijkingen van een polycondensatie schrijven; - voorbeelden van thermoplasten en thermoharders opnoemen; - een overzicht maken van de bereiding, eigenschappen en toepassingen van een aantal veel gebruikte kunststoffen: polyetheen (PE) polypropeen (PP) polyvinylchloride (PVC) polystyreen (PS) polyamide (PA) polyester 6.5 Kunststoffen De geschiedenis van kunststoffen, bereiding, gebruik, enz.: - geschikte voorbeelden als omkeerbare reacties kenschetsen; - uit het botsingsmodel van de reacties afleiden dat er een dynamisch evenwicht ontstaat; 7 Chemisch evenwicht 7.1 Omkeerbare reacties en chemisch evenwicht 7 Chemisch evenwicht Theoretisch zijn alle reacties omkeerbaar. Het dynamisch karakter van een evenwicht kan eenvoudig met een fysisch voorbeeld (bv. evenwicht vloeistof - damp, in een gesloten ruimte) aangebracht worden.

20 TSO 3e graad optie: Chemie 19 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - afleiden dat in de chemische evenwichtstoestand de snelheid van de heenreactie gelijk is aan de snelheid van de terugreactie; - de chemische evenwichtstoestand bij een nietaflopende reactie kenschetsen als een toestand met constant blijvende macroscopische eigenschappen, zoals temperatuur, druk en concentraties; - het onderscheid tussen homogeen en heterogeen chemisch evenwicht uitleggen; Het is niet nodig om te wachten met de behandeling van het chemisch totdat de organische chemie is afgehandeld. Er kunnen dan ook voorbeelden uit de organische chemie gekozen worden, bv. de estervorming. Ook in het deelvak Analytische chemie zal men begrippen uit het chemisch evenwicht nodig hebben, nl. in het hoofdstuk Gravimetrie. - voor een reactie in de chemische evenwichtstoestand bij een bepaalde temperatuur de concentratiebreuk schrijven; - uit proefondervindelijke gegevens en de concentratiebreuk de evenwichtsconstante bij constante temperatuur (K c(t) ) voor een reactie berekenen; - bij kwantitatieve toepassingen in acht nemen dat de evenwichtscontante enkel van de temperatuur afhangt; - bij kwantitatieve toepassingen in acht nemen dat de concentraties van vaste componenten in de heterogene evenwichtsreacties niet voorkomen in de concentratiebreuk; 7.2 Evenwichtswet Het verband tussen evenwichtsconcentraties en evenwichtsconstante K c aangeven. - aangeven dat een verandering van concentraties optreedt in een systeem in de chemische evenwichtstoestand bij een constante temperatuur, door stoffen toe te voegen of weg te nemen (inclusief het oplosmiddel) of door gassen samen te persen of te ontspannen; 7.3 Verstoring van chemische evenwichten Verschuiving van het evenwicht door verandering van: de concentratie van één der componenten; de temperatuur van het evenwichtsmengsel; de druk van gascomponenten of de hoeveelheid oplosmiddel.

21 TSO 3e graad optie: Chemie 20 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - uit de evenwichtsvoorwaarde afleiden dat, in een systeem in de chemische evenwichtstoestand bij een constante temperatuur, een verandering van concentratie van een of meer stoffen een verschuiving van de ligging van het chemisch evenwicht kan veroorzaken; - op reacties toepassen dat in een systeem in de chemische evenwichtstoestand de zin van verschuiving van de ligging van dat evenwicht: > door verandering van de concentratie zo is, dat het gevolg van die verandering wordt tegengewerkt; > door aan- of afvoer van warmte zo is dat die aanof afvoer van warmte wordt tegengewerkt; (principe van Le Châtelier - Van 't Hoff); - op reacties toepassen dat bij een constante temperatuur een katalysator wel invloed uitoefent op de insteltijd van het chemisch evenwicht, maar niet op de evenwichtsconstante K c(t) ; - in reacties met gas- en neerslagvorming duidelijk maken dat, door een gepaste ingreep op de reactieomstandigheden, evenwichtsreacties aflopende reacties worden; - verband leggen tussen het begrip "aflopende reactie" en het feit dat bij zulk een reactie ten minste één van de uitgangsstoffen (praktisch) volledig reageert; wet van Le Châtelier - Van 't Hoff aflopende reacties

22 TSO 3e graad optie: Chemie 21 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - het verband tussen de evenwichtsconstante van de protonenoverdracht in water en de waterconstante K w uitleggen en berekenen; - de zuurheidsgraad van water bij 24 C uit de verhouding tussen het aantal ionen en het aantal moleculen berekenen; - de ph van zuiver water definiëren en berekenen; 8 Evenwichten in water waarbij ionen betrokken zijn 8.1 Waterconstante en ph 9 Evenwichten in water waarbij ionen betrokken zijn Dit hoofdstuk wordt in overleg met de leerkracht Analytische chemie behandeld. it omkeerbaarheid van de protonen-overdracht tussen watermoleculen wordt de overeenkomstige evenwichtsconstante K c en de waterconstante K w afgeleid. Zuurheidsgraad is synoniem van zuurtegraad. - bij zuur-basereacties met water het verband uitleggen en berekenen tussen: > de evenwichtsconstante van een brønstedzuur en de zuurconstante K z ; > de evenwichtsconstante van een brønstedbase en de baseconstante K b ; - de begrippen pk z en pk b definiëren en berekenen uit gegeven K z en K b -waarden; - het verband berekenen tussen de zuurconstante van een brønstedzuur en de baseconstante van zijn geconjugeerde base; - het verband uitleggen tussen de ph en de poh van zure en basische oplossingen; - de kleuromslag van indicatoren uitleggen door de ligging van het evenwicht bij zuur-basereacties; - vraagstukken i.v.m. zuurconstante K z en baseconstante K b oplossen; 8.2 Zuur- en baseconstante Een brønstedzuur als protondonor en een brønstedbase als protonacceptor aangeven. In tegenstelling met de zuur-basetheorie van S. Arrhenius, waar stoffen als zuur of base bestempeld kunnen worden, gaat het in de theorie van J. Brønsted om deeltjes, die, afhankelijk van de reactiepartner als protondonor of als protonacceptor kunnen optreden. Met elk zuur stemt een (geconjugeerde) base overeen en vice versa.

23 TSO 3e graad optie: Chemie 22 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - het begrip bufferoplossing verwoorden en de werking ervan uitleggen door middel van een voorbeeld; - enkele toepassingen van bufferoplossingen geven; 8.3 Bufferoplossingen Voorbeelden, verklaring van hun werking en toepassingen van zowel zure als van basische buffers aangeven. - het begrip ionisatiegraad uitleggen met voorbeelden met oplossingen van zwakke elektrolyten; - de verdunningswet van Ostwald afleiden; - vraagstukken i.v.m. zwakke elektrolyten oplossen; 8.4 Oplossingen van zwakke elektrolyten Het verband tussen de ionisatiegraad en de zuurconstante of de baseconstante kan aangegeven worden. Een experiment om de verdunningswet van Ostwald te demonstreren kan al bij punt 8.1 uitgevoerd worden. 9 Redoxreacties 9 Redoxreacties - zoeken of in een reactie de oxidatietrap van atomen verandert en besluiten of de reactie een redoxreactie is; - besluiten dat als de oxidatietrap van een atoom daalt, respectievelijk stijgt, het atoom gereduceerd, respectievelijk geoxideerd wordt; - aantonen dat de reductie van atomen van een element steeds gepaard gaat met de oxidatie van andere atomen van een (meestal ander) element; - het begrip redoxkoppel definiëren en in een redoxreactie de oxidator en reductor aanduiden; 9.1 Oxidatietrappen en redoxvergelijkingen Redoxreacties en begrippen uit de redoxchemie worden stapsgewijs verklaard aan de hand van heldere voorbeelden. Opgaven zijn voorhanden om de kennis van de stof te toetsen:

24 TSO 3e graad optie: Chemie 23 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar:14: lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - besluiten dat in water de elektronenoverdracht afhankelijk kan zijn van de zuurheidsgraad; 9.2 Invloed van de zuurheidsgraad - redoxvergelijkingen opstellen van redoxreacties in zuur en basisch milieu, vertrekkende van de gegevens van het experiment; - de halfreactie of het redoxsysteem van de oxidator of van de reductor schrijven als: oxidator + n e reductor - een halfreactie - indien nodig - in evenwicht brengen met water of, naargelang de zuurheidsgraad van het reactiemidden, met oxonium- of met hydoxide-ionen; - het principe van de elektrochemische cel schematisch weergeven; - factoren opsommen waarvan de gemeten spanning (potentiaalverschil) afhankelijk is; - de normwaterstofelektrode en normpotentiaal definiëren; - de normcelspanning definiëren en berekenen met behulp van een tabel waarin redoxsystemen gerangschikt zijn volgens de waarde van hun normpotentiaal; - met behulp van deze tabel de afloop van praktisch belangrijke redoxreacties voorspellen; - voorbeelden van corrosie aangeven. 9.3 Redoxtabel 10 Thema naar keuze Halfreacties of redoxsystemen worden in tabelvorm aan de leerlingen bezorgd.

25 TSO 3e graad optie Chemie 24 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) DEELVAK 2: ORGANISCHE CHEMIE: PRACTICM De leerlingen kunnen: - de belangrijkste veiligheidsmaatregelen bij het werken met organische stoffen aangeven; - belangrijke eigenschappen van organische stoffen kenschetsen; - voorbereidingen voor het uitvoeren van experimenten treffen; - de elementen die minimaal in een verslag aanwezig moeten zijn, opsommen; 1 Kennismaking met organische stoffen Veiligheidsvoorschriften R- en S-zinnen Verslaggeving Gevaren bij het werken met organische verbindingen. Veiligheidsmaatregelen. Gebruik en reiniging met materiaal. Afvalverwerking. Maken van opstellingen eventueel met slijpstukken. Maken van voorbereidingen en verslagen. Veel nuttige informatie is te vinden op de websites: en - belangrijke fysische stofconstanten experimenteel bepalen; - een omkristallisatie van een organische stof uit water en uit een organisch solvent uitvoeren; - drie organische componenten door extractie scheiden; - een gewone destillatie, een gefractioneerde en een stoomdestillatie uitvoeren; - een vacuümdestillatie uitvoeren; - een controle op de zuiverheid van de bekomen destillatieproducten uitvoeren door chromatografische technieken; 2 Bewerkingen in de preparatieve organische chemie Bepaling van fysische stofconstanten Omkristallisatie: - uit water - uit een brandbaar solvent Extractie: scheiding van drie componenten Verschillende soorten destillaties Kookpunts-, smeltpunts- en dichtheidsbepaling. Eventueel kan (in overleg met de collega fysica) ook de bepaling van de brekingsindex behandeld worden. Omkristallisatie: - uit water: bv. aceetanilide; - uit een organisch solvent: bv. 1,3-dinitrobenzeen uit alcohol. Extractie, bv. scheiding van benzoëzuur, 2-naftol en p-dichloorbenzeen. Gewone destillatie en gefractioneerde destillatie: - scheiden van een mengsel van bv. aceton en azijnzuur; - vergelijken van de twee technieken. Destillatie van wijn: bepaling van het alcoholgehalte. Stoomdestillatie met bv. appelsienschillen.

26 TSO 3e graad optie Chemie 25 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - een synthese van methaan uitvoeren; - eigenschappen van methaan onderzoeken en opzoeken; 3 Synthese en eigenschappen van koolwaterstoffen 3.1 Methaan Methaan als molecule van de week en talrijke andere moleculen: methane.html - een synthese van etheen uitvoeren; - eigenschappen van etheen onderzoeken en opzoeken; 3.2 Etheen - een synthese van ethyn uitvoeren; - eigenschappen van ethyn onderzoeken en opzoeken; 3.3 Ethyn - de synthese van een cycloalkeen uitvoeren; - eigenschappen van een cycloalkeen onderzoeken en opzoeken; 3.4 Een cycloalkeen Als cycloalkeen kan bv. cyclohexeen (met berekening van het rendement) gekozen worden. - de synthese van een primair, een secundaire en een tertiair alcohol uitvoeren; - eigenschappen van een primair, een secundair en van een tertiaire alcoholen onderzoeken, opzoeken en vergelijken; 4 Synthese en eigenschappen van alcoholen 4.1 Primaire, secundaire en tertiaire alcoholen

27 TSO 3e graad optie Chemie 26 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - eigenschappen van cyclohexanol onderzoeken en opzoeken; 4.2 Cyclohexanol - ethylacetaat synthetiseren; - eigenschappen van ethylacetaat onderzoeken en opzoeken; 5 Synthese en eigenschappen van esters 5.1 Ethylacetaat Vorming en reacties van esters: - een synthese van aspirine uitvoeren; 5.2 Aspirine Synthese en afzondering van aspirine is o.a. te vinden op:. - een synthese van broombutaan uitvoeren; - eigenschappen van broombutaan onderzoeken en opzoeken; 6 Synthese en eigenschappen van halogeenkoolwaterstoffen 6.1 Broombutaan Synthese van het mengsel van isomeren van broombutaan. De verschillende toegelaten namen komen aan bod. - een synthese van tert-butylchloride uitvoeren; - eigenschappen van tert-butylchloride onderzoeken en opzoeken; 6.2 tert-butylchloride Bereiding en afscheiden van tert-butylchloride: - testreacties op aminen uitvoeren; 7 Aminen 7.1 Testreacties Testreacties op primaire, secundaire en tertiaire aminen.

28 TSO 3e graad optie Chemie 27 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - de synthese van een kleurstof uitvoeren; 7.2 Bereiding van een kleurstof Bereiding van diazoniumzouten en van azokleurstoffen: - testreacties op aldehyden en op ketonen uitvoeren; 8 Aldehyden en ketonen 8.1 Testreacties Oefeningen over aldehyden en ketonen zijn te vinden op: ml - de synthese van een aldehyd uitvoeren; 8.2 Bereiding van een aldehyd - testreacties op carbonzuren en derivaten uitvoeren; 9 Carbonzuren en derivaten 9.1 Testreacties Als testreacties kunnen de volgende proeven uitgevoerd worden: - aantonen van het zuur karakter met NaHCO 3 -oplossing; - test op onverzadigdheid (Baeyer's test met 1% KMnO 4 ); - zuurtegraad met indicatorpapier; - estervorming met absolute ethanol (verwarmen met ook geconc. H 2 SO 4, dan afkoelen en neutraliseren met natriumcarbonaat-oplossing, ruiken). - de bereiding van een carbonzuur uitvoeren; 9.2 Bereiding van een carbonzuur Bijvoorbeeld via een Grignardreactie, Cannizarroreactie. - de bereiding van een carbonzuuranhydride uitvoeren; 9.3 Bereiding van een anhydride Bijvoorbeeld barnsteenzuuranhydride. - de bereiding van een amide uitvoeren; 9.4 Bereiding van een amide Bijvoorbeeld aceetamide.

29 TSO 3e graad optie Chemie 28 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) - de hydrolyse van een ester uitvoeren; - de hydrolyse van een amide uitvoeren; 9.5 Hydrolyse van een ester, amide, zuuranhydride - de hydrolyse van een zuuranhydride uitvoeren; - elektrofiele substitutiereacties met benzeenderivaten uitvoeren; 10 Elektrofiele substitutiereacties met benzeenderivaten Experimenten met benzeen zelf zijn voor leerlingen verboden. Als alternatief kan tolueen gebruikt worden. - experimenten met sachariden uitvoeren; 11 Experimenten met voedingsstoffen 11.1 Sachariden (koolhydraten) Veel uitleg over biomoleculen, nl. koolhydraten, eiwitten en vetten: hemie01.htm - experimenten met aminozuren en met proteïnen uitvoeren; 11.2 Aminozuren en proteïnen (eiwitten) Precipitatie- en kleurreacties. - experimenten met lipiden uitvoeren; 11.3 Lipiden (vetten) Bijvoorbeeld de bereiding van een zeep. - een ether bereiden; - eigenschappen van een ether onderzoeken en opzoeken. 12 Bereiding en eigenschappen van een ether it een alcohol of Williamsonsynthese. Veel gegevens over diethylether zijn te vinden op de website:

30 TSO 3e graad optie Chemie 29 TV Toegepaste chemie (1e leerjaar: 14 lestijden/week, 2e leerjaar: lestijden/week); PV/TV Stage toegepaste chemie (2e leerjaar: 1-2 lestijden/week) DEELVAK 3: ANALYTISCHE CHEMIE De leerlingen kunnen: - het onderscheid aangeven tussen kwalitatieve en kwantitatieve analyse; - voorbeelden van toepassingen van chemische analyses geven; - eenvoudige omrekeningen maken van een stofhoeveelheid (aantal mol) van een bepaalde stof naar de massa van die stof en naar volume van gassen en omgekeerd; - verschillende uitdrukkingen van gehalte van een component in een mengsel: (stofhoeveelheid) concentratie (mol/l), massaconcentratie (g/l), massafractie (procent, promille, ppm, ppb), volumefractie (%) geven en omrekenen in elkaar; - een reactievergelijking in mol en in gram interpreteren; - stoichiometrische vraagstukken oplossen; 1 Chemische analysemethodes 1.1 Betekenis, doel, toepassingen 1.2 Chemische reacties en stoichiometrie - deeltjes in een reactievergelijking - deeltjesmassa - stoichiometrische berekeningen Het doel van de cursus analytische chemie is dat de leerlingen een degelijke technische kennis opdoen en nauwkeurig leren werken. Zij krijgen een overzicht van de belangrijkste routinebepalingen en leren ze ook uitvoeren. De aangegeven volgorde van de leerstof is niet bindend. Voorbeelden: water, voedingsmiddelen, geneesmiddelen, cosmetica, Herhaling en uitbreiding van de begrippen uit de algemene chemie: hoeveelheid stof, molaire massa, molair volume, concentratie. De leerlingen beter vertrouwd maken met de wetenschappelijke notatie van getallen. Na dit hoofdstuk kan een overzicht gegeven worden van de verschillende methodes, die behandeld worden: gravimetrische, volumetrische, elektrochemische en optische analysemethoden. - het principe van gravimetrie door neerslaan uitleggen; 2 Gravimetrische analyse 2.1 Doel en principe van de gravimetrie Technieken behandelen in labo. In de geofysica heeft gravimetrie een totaal andere betekenis.