SECUNDAIR ONDERWIJS MECHANICA - ELEKTRICITEIT

Transcriptie

1 SECUNDAIR ONDERWIJS Onderwijsvorm: TSO Graad: tweede graad Jaar: eerste en tweede leerjaar Studiegebied: Chemie MECHANICA - ELEKTRICITEIT Optie(s): Techniek-wetenschappen Industriële wetenschappen Vak(ken): AV Chemie 2 lt/w Vakkencode: WW-k Leerplannummer: 2002/069 (vervangt 2000/033) Nummer Inspectie: 2002/157//1/I/SG/1/II/ /V/04

2 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 1 INHOUD Visie...2 Beginsituatie...5 Algemene doelstellingen...6 Leerplandoelstellingen / Leerinhouden / Specifieke wenken...8 Algemene pedagogisch-didactische wenken...33 Minimale materiële vereisten...43 Evaluatie...44 Bibliografie...47 Nuttige adressen...49

3 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 2 VISIE 1 Chemie als kennisdomein Chemie is een natuurwetenschap. Ze bestudeert de moleculaire structuur van stoffen, eigenschappen die er uit voortvloeien, transformaties en energie-uitwisselingen die kunnen optreden. Net als andere natuurwetenschappen biedt chemie ook een kader aan om de fysische werkelijkheid te interpreteren door ordenen en verklaren en om er handelend mee om te gaan. Dit handelings- en denkkader bevat begrippen en modellen, wetten en regels die toelaten problemen in de fysische realiteit te herkennen en te formuleren, er oplossingen voor te zoeken en deze ook uit te testen. Aldus is chemie ook in essentie een probleemherkennende en probleemoplossende activiteit. Dit wezenlijk kenmerk moet uiteraard ook in het onderwijs van de chemie een centrale plaats toebedeeld krijgen. Natuurwetenschappen onderscheiden zich onderling en van andere kennisvormen door de aard van de probleemstellingen, door de criteria waaraan aanvaardbare oplossingen moeten voldoen en door de hulpmiddelen die worden ingezet om oplossingen te bereiken. Met andere natuurwetenschappen heeft chemie een aantal kenmerken gemeen. Ze onderscheidt zich echter van deze door haar onderzoeksobject (probleemstelling) en door de eigen aard van haar onderzoeksmethoden. De chemie onderzoekt entiteiten op een organisatieniveau tussen dat van de fysica en de biologie. Haar verklaringsmodellen zijn bij uitstek corpusculair. Ze onderzoekt de bereiding en de eigenschappen van stoffen en de transformaties die deze kunnen ondergaan. Ze verklaart eigenschappen en structuren van stoffen op macroniveau door deze terug te voeren op de eigenschappen en structuren van submicroscopische entiteiten zoals moleculen, die zelf zijn samengesteld uit atomen van een beperkt aantal chemische elementen. Ze verklaart omzettingen van stoffen in termen van hun corpusculaire structuur en in termen van energie-uitwisselingen die hierbij kunnen optreden. In deze zin is chemie een moleculaire wetenschap. Beschrijvende aspecten spelen een grotere rol dan in fysica, maar minder dan in biologie. Ze laat minder kwantitatieve conclusies toe dan de fysica, maar is sterker geformaliseerd dan de biologie. Voor het onderwijs betekent dit dat via chemie in het bijzonder het corpusculair modeldenken en het ordenen volgens waarnemingscriteria zullen worden ingeoefend. De uitbouw van het chemieonderwijs vereist een bijzondere aandacht voor het tonen van de expliciete samenhang tussen de diverse onderdelen van de chemie als wetenschap: - chemie beschrijft en ordent de submicroscopische corpusculaire structuren waaruit de stoffen zijn opgebouwd; - chemie karakteriseert en classificeert stoffen op basis van hun samenstelling en eigenschappen; - chemie ordent en beschrijft stofveranderingen en interacties tussen stoffen op corpusculair niveau; - chemie beschrijft de dynamische en energetische aspecten van de interactie tussen stoffen. Chemie reikt middelen aan om: - stoffen kwalitatief en kwantitatief te detecteren; - stoffen te isoleren uit mengsels; - stoffen te synthetiseren.

4 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 3 2 Chemie als onderwijsvak Chemie als onderwijsvak in het secundair onderwijs wordt gestructureerd rond volgende pijlers: chemie als wetenschap, chemie als maatschappelijk verschijnsel en chemie als toegepaste en praktische wetenschap. 2.1 Chemie als wetenschap In dit luik wordt chemie als zuivere natuurwetenschap geïntroduceerd. De leerinhouden worden intern, d.w.z. binnen de wetenschappelijke vakstructuur, bepaald en geselecteerd op basis van de spilfunctie die ze vervullen bij het op- en uitbouwen van de conceptuele basisstructuur van de chemie. Wetten, theorieën en modellen worden bij voorkeur op een zodanig niveau geformuleerd dat ze ook kwantitatieve conclusies toelaten. Taal en denken zijn nauw met elkaar verbonden: helder denken in chemie veronderstelt een ondubbelzinnig taalgebruik. Aan het correct leren hanteren van de chemische vaktaal moet bijgevolg bijzondere aandacht worden besteed, te meer omdat begrippen uit de alledaagse omgangstaal vaak geproblematiseerd worden in de chemie en er een heel andere betekenis krijgen. Concepten, stofnamen en symbolen moeten zorgvuldig en eenduidig worden gebruikt. Zoals in elke andere natuurwetenschap neemt ook in de chemie het experiment een belangrijke plaats in. In het onderwijs mag het experiment niet uitsluitend een visualiseringmiddel van chemische verschijnselen zijn maar zal het ook en vooral worden aangewend om het onderzoekend handelen als onderdeel van de wetenschappelijke onderzoeksmethode te illustreren en te ontwikkelen. Tevens biedt het zelfstandig experimenteren door leerlingen de mogelijkheid typische vaardigheden en attitudes te verwerven. De leerinhouden en vaardigheden die via dit luik aan de leerlingen worden aangeboden zullen hen ertoe aanzetten eigen mogelijkheden en voorkeuren te exploreren en hen helpen eigen waarden en doelen te bepalen. 2.2 Chemie als maatschappelijk verschijnsel Traditioneel is het wetenschapsonderwijs erg productgericht: centraal staat de bekommernis de leerlingen zo dicht mogelijk te laten aansluiten bij het corpus van de thans algemeen aanvaarde chemische kennis en hen de vaardigheden te doen verwerven om deze kennis op nieuwe, maar aanverwante problemen en probleemgebieden te kunnen toepassen. Chemie wordt beschouwd als gedreven door haar interne dynamiek, waarbij externe factoren geen wezenlijke rol vervullen. Voor historische, sociale en ethische beschouwingen was in het traditionele, productgerichte chemieonderwijs weinig plaats. Het succes van de chemie is ongetwijfeld voor een deel aan deze benadering te danken. Aan de andere kant heeft dit er ook toe geleid dat chemie door velen als een cultuurvreemd en soms zelfs als een cultuurvijandig element wordt ervaren. Door de menselijke aspecten uitdrukkelijk in het onderwijs te betrekken, toont de chemie via onderwijs hoe ze een bijdrage kan leveren aan een harmonische persoonlijkheidsontwikkeling. Het onderwijs in chemie mag zich bijgevolg niet beperken tot het overdragen van instrumentele, vakspecifieke kennis, vaardigheden en attituden, maar moet ook expliciet aandacht vragen voor de chemie als maatschappelijk proces, tijdens hetwelk ook externe randvoorwaarden van sociale, historische, filosofische of ethische aard een rol spelen. De diverse leerinhouden zullen zo worden uitgebouwd dat op exemplarische wijze aandacht kan worden besteed aan de interrelaties tussen chemie en samenleving, aan de cultuurhistorische en de maatschappelijke context waarin chemie functioneert en tot ontwikkeling komt. Alleen op deze wijze is een genuanceerd oordeel over het belang, de waarde en beperkingen van chemie mogelijk en kan de band met de algemene cultuur worden gevrijwaard. Er is bovendien ook een didactisch argument om historische aspecten in het chemieonderwijs te betrekken. Opvattingen over chemie ontstaan vaak vanuit de media (milieu- en afvalproblematiek) of vanuit dagelijkse ervaringen in de omgang met stoffen. Daardoor kunnen conflicten ontstaan tussen gezond verstand en desinformatie via onkritische berichtgeving enerzijds en de wetenschappelijke chemie anderzijds.

5 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 4 Kritisch en zinvol leren ontstaat pas als vooraf dergelijke preconcepties op een actieve wijze worden afgebouwd. De verschillende stadia in de ontwikkeling van de historische chemie zijn erg illustratief voor de moeilijkheden die onze jongeren ondervinden om hun misconcepties af te bouwen. Ze kunnen een weg wijzen om nieuwe kennis in de cognitieve structuur van de lerenden te integreren. 2.3 Chemie als toegepaste en praktische wetenschap Zoals elke natuurwetenschap kan ook chemie onder een dubbel aspect worden beschouwd. Enerzijds is ze een conceptueel kader om fenomenen te beschrijven, te ordenen, te verklaren of te voorspellen. De chemie-als-theorie is dan losgemaakt van haar concrete voedingsbodem van steeds wisselende en fluctuerende verschijnselen om, onafhankelijk ervan, tot de stabiele en gemeenschappelijke kern achter deze verschijnselen door te dringen. Anderzijds staat niet het uitbouwen van dit conceptuele kader centraal, maar wordt de toepassing ervan in de courante ervaringswereld of voor het vervullen van specifieke materiële noden en behoeften beoogd. Het accent ligt dan niet meer op verklaren of beschrijven, maar op het omgaan met en het maken van stoffen. Het is vooral via dit technisch-industriële aspect dat de natuurwetenschappen in het algemeen en de chemie in het bijzonder onze hedendaagse materiële cultuur verregaand bepalen. In een algemeen chemische vorming mogen basiselementen van de industriële chemie en van haar impact op de samenleving en milieu bijgevolg niet ontbreken. Een accentverschuiving naar toegepaste chemie zal er bovendien toe bijdragen de waarde van de tweedeling tussen denken en doen, tussen zuivere en toegepaste kennis te relativeren. In het onderwijs bestaat tussen beide aspecten een onmiskenbaar onevenwicht. Traditioneel wordt aan het uitbouwen van het conceptuele kader zoveel aandacht en tijd besteed dat aspecten van toegepaste chemie zeer beperkt of nauwelijks aan bod kunnen komen. De hogere waardering die het zuivere, abstracte denken in onze cultuur geniet, in vergelijking met toepassingsgericht denken, is hiervoor een belangrijke oorzaak. Doordat ze vele disparate feiten onder één noemer brengt is theoretische kennis denkeconomisch ongetwijfeld nuttig. Sommigen zullen er, precies door het afstandelijke en abstracte karakter ervan, door aangetrokken worden. Het is niettemin ook onmiskenbaar dat kennis die geen of onvoldoende ankerpunten in de concrete ervaringswereld vindt, vaak niet beklijft en dat haar relevantie in vraag kan worden gesteld. Zowel met het oog op een evenwichtige vorming door chemie, als om leerpsychologische redenen is het bijgevolg van belang de lesdoelstellingen zodanig uit te bouwen dat ook aan de technische en toepassingsgerichte aspecten van de chemie aandacht kan worden besteed.

6 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 5 BEGINSITUATIE Bepaling van de leerlingengroep Dit leerplan chemie is bestemd voor de studierichtingen Industriële wetenschappen en Techniekwetenschappen met twee lestijden/week. Gezien de specifieke benaderingswijze en de accenten die worden gelegd, is een samenzetting met leerlingen, die het leerplan chemie van één lestijd per week volgen, niet toegelaten. Om de veiligheid bij het uitvoeren van leerlingenproeven niet in het gedrang te brengen is het aangewezen dat het aantal leerlingen niet meer dan 16 bedraagt. De leraar oordeelt of hij, rekening houdend met het aantal leerlingen, met de uitrusting van zijn laboratorium en de aard van de te gebruiken toestellen en producten, de door het leerplan voorgeschreven demonstratie- en leerlingenproeven zonder gevaar kan uitvoeren of laten uitvoeren. Indien hij oordeelt dat voorhanden zijnde uitrusting gevaar voor hemzelf of voor de leerlingen oplevert, verwittigt hij onmiddellijk het instellingshoofd, die de nodige maatregelen treft om de activiteiten in normale omstandigheden te laten doorgaan. Beginsituatie Als beginsituatie wordt uitgegaan van het feit dat de leerlingen die de tweede graad aanvatten de minimumdoelstellingen van de eerste graad (A-stroom) hebben bereikt. Chemie start als onderwijsvak pas in de tweede graad van het secundair onderwijs. Een reden hiervoor is dat de beschrijving van macroscopische fenomenen met corpusculaire modellen, waarop in de chemie voortdurend een beroep wordt gedaan, een cognitieve ontwikkeling van de leerlingen vereist die bij de aanvang van de tweede graad meestal niet is bereikt. Dit neemt evenwel niet weg dat leerlingen al lang voordien hebben leren omgaan met dagelijkse stoffen en materialen, deze hebben leren herkennen en enige vertrouwdheid met sommige chemische reacties hebben verworven. Sommige eindtermen voor wereldoriëntatie in het lager onderwijs en voor aardrijkskunde, technologische opvoeding en biologie in de eerste graad van het secundair onderwijs bieden een geschikt aangrijpingspunt om in de tweede graad macroscopisch waarneembare verschijnselen en eigenschappen, chemisch - d.w.z. corpusculairte vertalen. Voorbeelden De leerlingen kunnen gangbare materialen benoemen en kunnen op basis van eigen waarnemingen of eenvoudige proefjes deze materialen groeperen volgens minstens twee gemeenschappelijke eigenschappen. (Lager onderwijs: wereldoriëntatie, eindterm 1.13) De leerlingen kunnen enkele gesteenten op monsters benoemen op basis van proefondervindelijke waarnemingen. (Eerste graad SO: aardrijkskunde, eindterm 9) De leerlingen kunnen het belang van de stofwisseling beschrijven voor de instandhouding van het menselijk lichaam en verduidelijken dat het opnemen, het transport en de verwerking van voedingsstoffen en zuurstof daarbij een belangrijke rol spelen. (Eerste graad SO: biologie, eindterm 8)

7 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 6 ALGEMENE DOELSTELLINGEN Deze doelstellingen stemmen overeen met eindtermen die gelden voor het geheel van de wetenschappen in de tweede graad TSO. Ze worden op een voor de tweede graad aangepast beheersingsniveau aangeboden. Ze worden, telkens waar mogelijk, in concrete lesdoelstellingen omgezet. 1 Onderzoekend leren Met betrekking tot een concreet natuurwetenschappelijk of toegepast natuurwetenschappelijk probleem, vraagstelling of fenomeen, kunnen de leerlingen 1 relevante parameters of gegevens aangeven en hierover doelgericht informatie opzoeken; 2 een eigen hypothese (bewering, verwachting) formuleren en aangeven waarop deze steunt; 3 omstandigheden die een waargenomen effect kunnen beïnvloeden, inschatten; 4 resultaten van experimenten en waarnemingen afwegen tegenover de verwachte resultaten, rekening houdende met de omstandigheden die de resultaten kunnen beïnvloeden; 5 experimenten of waarnemingen in klassituaties met situaties uit de leefwereld verbinden; 6 doelgericht, vanuit een hypothese of verwachting, waarnemen; 7 alleen of in groep waarnemings- en andere gegevens mondeling of schriftelijk verwoorden; 8 alleen of in groep, een opdracht uitvoeren en er verslag over uitbrengen; 9 informatie op elektronische dragers raadplegen en verwerken; 10 een chemisch verschijnsel of proces met behulp van een model voorstellen en uitleggen; 11 in het kader van een experiment een meettoestel aflezen; 12 samenhangen in schema s of andere ordeningsmiddelen weergeven. 2 Wetenschap en samenleving De leerlingen kunnen 13 voorbeelden geven van mijlpalen in de historische en conceptuele ontwikkeling van de natuurwetenschappen (i.c. chemie) en ze in een tijdskader plaatsen; 14 de wisselwerking tussen de natuurwetenschappen (i.c. chemie), de technologische ontwikkeling en de leefomstandigheden van de mens met een voorbeeld illustreren; 15 een voorbeeld geven van positieve en nadelige (neven)effecten van natuurwetenschappelijke (i.c. chemische) toepassingen; 16 met een voorbeeld sociale en ecologische gevolgen van natuurwetenschappelijke (i.c. chemische) toepassingen illustreren; 17 met een voorbeeld illustreren dat economische en ecologische belangen de ontwikkeling van de natuurwetenschappen (i.c. chemie) kunnen richten, bevorderen of vertragen; 18 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; 19 met een voorbeeld de ethische dimensie van natuurwetenschappen (i.c. chemie) illustreren en een eigen standpunt daaromtrent argumenteren;

8 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 7 20 het belang van chemie in het beroepsleven illustreren; 21 natuurwetenschappelijke (i.c. chemische) kennis veilig en milieubewust toepassen bij dagelijkse activiteiten en observaties. 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 correcte en nauwkeurige 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; 32* hebben aandacht voor de eigen gezondheid en die van anderen. Met het oog op de controle door de inspectie werden de attitudes met een * aangeduid. Omwille van de leesbaarheid worden de leerplandoelstellingen, de leerinhouden en de methodologische wenken in afzonderlijke cellen geplaatst per hoofdstuk. Binnen deze cellen werd getracht de horizontale lezing zo veel als mogelijk door te trekken. Daarom dient elk blok als een geheel te worden beschouwd. De niet-verplichte uitbreidingsdoelstellingen zijn met de letter U aangeduid.

9 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 8 LEERPLANDOELSTELLINGEN / LEERINHOUDEN / SPECIFIEKE WENKEN 1ste leerjaar Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken De leerlingen kunnen - chemie (scheikunde) in algemene termen als natuurwetenschap beschrijven; - door voorbeelden illustreren dat men de chemie zowel ten goede als ten kwade kan toepassen; - studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie opnoemen en er enkele algemene kenmerken van aangeven; - aantonen dat het laboratorium centraal staat in de empirische wetenschap chemie; - een aantal praktische tips opsommen om veilig en verantwoord te werken in het laboratorium; 1 Stoffen en mengsels 1.1 Wat is chemie? Chemie als natuurwetenschap Chemie als beroep Het laboratorium 1 Stoffen en mengsels: ca. 6 lestijden Er kan vertrokken worden vanuit het idee dat leerlingen zelf over chemie hebben en de vertoning van de video Chemie voor vandaag en morgen van SIREV. De studie- en beroepsmogelijkheden kunnen o.a. bij de Federatie van de Chemische Nijverheid: en bij de Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging bekomen worden. De bedoeling is dat dit occasioneel aan bod komt. Bij elk experiment moet rekening gehouden worden met de nodige veiligheidsmaatregelen. Voor praktische tips rond Veiligheid in de schoollaboratoria : - het onderscheid maken tussen voorwerpen en stoffen (herhaling); - mengsels onderscheiden van zuivere stoffen aan de hand van gegeven of waargenomen fysische eigenschappen; - op basis van aggregatietoestand en/of informatie over deeltjesgrootte van de componenten, soorten mengsels (homogeen, heterogeen, oplossing, emulsie, suspensie) herkennen en geschikte methoden suggereren om zuivere stoffen uit mengsels te isoleren; 1.2 Mengsels In het vak Technologische opvoeding in de eerste graad is reeds aandacht besteed aan grondstoffen, materialen en voorwerpen. Mogelijke context: chemie thuis Enkele mengsels die in het dagelijkse leven voorkomen worden bij voorkeur als voorbeelden gebruikt: dranken (o.a. spuitwater, limonade, wijn,) voedingswaren (o.a. mayonaise), cosmetica (o.a. huidcrèmes). Zuivere stof als eindproduct van herhaalde, aangepaste zuiveringsmethoden.

10 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 9 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - een eenvoudige opstelling voor destillatie en filtratie schetsen en de functie van de onderdelen beschrijven; - met eenvoudig materiaal de volgende scheidingstechnieken uitvoeren: filtratie, destillatie, extractie, chromatografie; - zuivere stoffen beschrijven aan de hand van fysische eigenschappen; - van een aantal stoffen (zie het overzicht na H. 12. Redoxreacties) tenminste ofwel één toepassing ofwel één zintuiglijk ofwel één fysico-chemisch kenmerk aangeven; Scheiden van mengsels 1.3 Zuivere stoffen Mogelijke contexten: winning van zout uit zeewater, drinkwaterbereiding, het zetten van koffie en thee, gebruik van gasmaskers. De verschillen tussen stoffen zoals azijn, water, alcohol, ijzer, koper, zout, kristalsuiker, enz. zijn te omschrijven als fysische (en chemische) eigenschappen. - door waarnemingen uit proeven en uit het dagelijkse leven tot de veronderstelling komen dat de materie bestaat uit deeltjes; - een verzameling van moleculen van dezelfde soort als een zuivere stof definiëren; 1.4 Corpusculaire bouw Het kleinste deeltje van een stof noemen we voorlopig een molecule en wordt als een bolletje voorgesteld. Het verband tussen de aggregatietoestanden en de warmtebeweging van de moleculen uitleggen. - vaststellen dat de eigenschappen van de gebruikte stoffen bij een aantal verschijnselen veranderen; - het onderscheid tussen een fysisch en een chemisch verschijnsel verwoorden; - een chemische reactie weergeven door een woordvergelijking (reactieschema); - door vergelijking van reactieschema s het verschil uitleggen tussen analyse en synthese; 2 Chemische reacties 2.1 Stoffen en reacties 2 Chemische reacties: ca. 9 lestijden Als voorbeelden kunnen omzettingen van eetwaren gekozen worden, bv. bakken en braden, zuur worden van melk en wijn, gisting van deeg, rottingsprocessen.

11 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 10 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - vaststellen dat sommige zuivere stoffen nog kunnen ontleed worden door chemische reacties; - een stof classificeren en benoemen als een enkelvoudige of als een samengestelde stof; 2.2 Enkelvoudige en samengestelde stoffen Als voorbeeld kan de ontleding van suiker door verhitting gekozen worden: er ontstaat kool en water. Water kan door elektrolyse verder ontleed worden in waterstofgas en zuurstofgas. - het begrip element hanteren als bestanddeel van een stof; - het onderscheid aangeven tussen enkelvoudige en samengestelde stoffen aan de hand van het begrip element ; - het begrip atoom hanteren als bouwsteen van een molecule; - het begrip element definiëren als een atoomsoort; - het onderscheid aangeven tussen de moleculen van enkelvoudige en samengestelde stoffen aan de hand van het begrip atoomsoort; - de symbolen en de namen van minstens twintig belangrijke elementen aangeven; Atomen, elementen en symbolen Als context kunnen de historische aspecten rond de elementtheorie gekozen worden. Atomen zijn uiterst kleine deeltjes die bij een chemische reactie niet vernietigd worden (atoomtheorie van Dalton). In de natuur komen zo n 92 atoomsoorten (elementen) voor; ze verschillen van elkaar in grootte en in massa. Elementen worden door symbolen voorgesteld. Het is aan te raden volgende symbolen te kennen: Cl, I, O, S, N, P, C, H. He, Ne, Ar, Na, Ca, Mg, Fe, Zn, Hg, Al, Pb, Cu, Ag, Au. - uitleggen dat de oorsprong van een zuivere stof, natuurlijk ontstaan of synthetisch bereid, geen invloed heeft op haar eigenschappen;

12 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 11 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - een verbranding herkennen als een chemisch verschijnsel; - aan de hand van experimenten de voorwaarden voor een verbranding inventariseren; - de verbranding van een stof beschrijven als een reactie van de stof met dizuurstof; - het verbrandingsproduct van een enkelvoudige stof benoemen als een oxide; - een oxide beschrijven als een verbinding van een element met zuurstof; - de oxidatie van enkelvoudige en samengestelde stoffen door elementvergelijkingen weergeven; 2.3 Verbranding Oxidatie Houtskool Bij de verbranding van houtskool ontstaat er een gas dat kalkwater troebel maakt: koolstofdioxide. Houtskoolpoeder kan vanaf een bepaalde temperatuur stofexplosies veroorzaken. Voorbeeld van de elementvergelijking voor de verbranding van houtskool: (C) + (O) (C,O) Bij de verbranding van aardgas ontstaan er water en koolstofdioxide: (C,H) + (O) (C,O) + (H,O) - een oxidatie beschrijven als een reactie waarbij een stof zich verbindt met zuurstof; - een reductie beschrijven als een reactie waarbij zuurstof aan een stof onttrokken wordt; - van een aantal stoffen (zie het overzicht na H. 13. Redoxreacties) tenminste ofwel één toepassing ofwel één zintuiglijk ofwel één fysico-chemisch kenmerk aangeven; - lucht beschrijven als een mengsel van 1/5 dizuurstof en 4/5 distikstof; Reductie Samenstelling van lucht Buskruit Buskruit is een mengsel van kaliumnitraat (75%), houtskool (15%) en zwavel (10%). Bij de ontploffing van buskruit wordt kaliumnitraat gereduceerd. Dank zij het zuurstofgas, vrijgekomen bij deze reductie, worden zwavel en kool zo snel geoxideerd dat de reactie explosief verloopt. Bij verbranding van ijzerwol in een afgesloten ruimte kan men aantonen dat slechts 1/5 volume van de lucht de verbranding onderhoudt en dus uit zuurstofgas bestaat.

13 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 12 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - de begrippen endo- en exo-energetisch illustreren met voorbeelden van chemische processen waarbij verschillende vormen van energie betrokken zijn; 2.4 Endo- en exo-energetische reacties De grootheid energie (eenheid joule, symbool J) herhalen en uitbreiden tot chemische energie. Exo-energetische reactie omschrijven als reacties die energie vrijmaken onder de vorm van warmte, licht of elektriciteit. Endo-energetische reacties omschrijven als reacties die energie opnemen. - de wet van behoud van massa bij chemische processen (wet van Lavoisier) verwoorden; - de wet van de constante massaverhoudingen in samengestelde stoffen (wet van Proust) verwoorden; - de constante samenstelling van een samengestelde stof verklaren met het atoommodel van Dalton; 2.5 Wetten van chemische reacties In proeven de wet van het behoud van massa controleren. De massa van het verbrandingsproduct van ijzer is groter dan de massa van het ijzer voor de verbranding. De massa van een wegwerpflitslampje is voor en na het flitsen hetzelfde. Experimenteel vaststellen dat elke zuivere stof één enkele constante samenstelling heeft, die men als massaverhouding kan uitdrukken. - een aantal fysische eigenschappen opsommen, waaronder het elektrisch geleidingsvermogen, om metalen en niet-metalen van elkaar te onderscheiden; - enkele specifieke kenmerken van de overeenkomende enkelvoudige stoffen beschrijven; 3 Metalen en niet-metalen 3.1 Fysische eigenschappen 3 Metalen en niet-metalen: ca. 4 lestijden Metalen worden al van in de Oudheid aangewend wegens hun specifieke eigenschappen: vervormbaarheid (kommen), elasticiteit en hardheid (wapens), glans (sieraden). Later ook wegens hun goed geleidingsvermogen voor warmte en elektriciteit.

14 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 13 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - methoden aangeven om de zuurtegraad van een oplossing vast te stellen en op basis van deze zuurtegraad (ph) de oplossing karakteriseren als zuur, neutraal of basisch; - reacties van metalen en van niet-metalen met dizuurstof en de daaropvolgende reacties van de bekomen oxiden met water door woordvergelijkingen (reactieschema s) en elementvergelijkingen weergeven; - aangeven dat er door reactie van een nietmetaaloxide met water een zure oplossing ontstaat en door reactie van een metaaloxide met water een basische oplossing ontstaat; - het optreden van reacties tussen metalen en nietmetalen met voorbeelden verwoorden; - van een aantal stoffen (zie het overzicht na H. 12. Redoxreacties) tenminste ofwel één toepassing ofwel één zintuiglijk ofwel één fysico-chemisch kenmerk aangeven; - aan de hand van een elementenformule een representatieve stof benoemen als: een metaal, een niet-metaal, een oxide, een hydroxide, een zuur of een zout; 3.2 Chemische reacties van metalen en van niet-metalen 3.3 Eigenschappen en classicifictie van stoffen Zuurtegraad ph-schaal van 0 tot 14 met aanduiding van oplossingen van stoffen uit het dagelijks leven. Universeelindicator als middel om oplossingen in drie groepen in te delen: zure, basische en neutrale oplossingen. Sommige metalen vormen metaaloxiden, die met water een basische oplossing vormen. Voorbeeld van een reactieschema: ongebluste kalk + water gebluste kalk (Ca,O) (H,O) (Ca,O,H) Sommige niet-metalen vormen niet-metaaloxiden, die met water een zure oplossing vormen. Als voorbeeld kan de bereiding van fosforzuur, vertrekkend van fosfor gedemonstreerd worden. Enkele voorbeelden: (Al,O): aluminiumoxide ( eloxal ) (Na,O,H): natriumhydroxide (ontstopper) (H,S,O): zwavelzuur (accuzuur) (Ca,C,O): calciumcarbonaat (marmer, krijt).

15 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 14 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - het atoommodel van Rutherford beschrijven; - het atoommodel van Bohr beschrijven; - de elektronenmantel definiëren als een verzameling van alle elektronen in een atoom; - een elektronenschil verwoorden als een deelverzameling van elektronen waarvan het maximum aantal welbepaald is; - de betekenis verwoorden van de begrippen eenzaam elektron en elektronenpaar of doublet; 4 Atoombouw en periodiek systeem 4.1 Elektronenmantel 4 Atoombouw en periodiek systeem: ca. 6 lestijden Historische achtergronden bij het ontrafelen van de atoombouw. De beeldbuis In de kathodestraalbuis van een tv komen uiterst kleine negatieve deeltjes (elektronen) vrij uit de gloeiende kathode. Ze botsen tegen een scherm en veroorzaken de fluorescentie van zouten. Hierdoor ontstaat er een beeld. - de massa en de lading van protonen, neutronen en elektronen aangeven; - de betekenis verwoorden van de begrippen protonengetal, neutronengetal en nucleonengetal; - de samenstelling van atomen afleiden uit het nucleonengetal en het protonengetal; - de definitie geven van het atoomnummer; - een element definiëren als een atoomsoort met een bepaald protonengetal (atoomnummer); - een nuclide definiëren als een atoom met een welbepaald protonen- en neutronengetal, bv. koolstof-12, symbool 12 C; - isotope nucliden (isotopen) definiëren als verschillende nucliden van een zelfde element; - de definitie geven van atoommassa; - aangeven dat de eenheidsmassa u gelijk is aan 1/12 van de massa van een nuclide koolstof-12; 4.2 Atoomkern Hier is zeker overleg met de leerkracht fysica nodig. Zo kan gesteund worden op de kennis, die al in de lessen fysica (en elektriciteit) is opgedaan. Proef met een fluorescerende lamp: enkel de negatieve ladingen komen uit de negatieve elektrode vrij, hetgeen fluorescentie van het glas veroorzaakt en een schaduw achter de positieve elektrode. De positieve ladingen kunnen niet vrij komen, ook niet uit de positieve elektrode. Isotopen kunnen in verschillende groepen ingedeeld worden: - natuurlijke en kunstmatige; - stabiele en onstabiele (radioactieve). 4.3 Atoommassa Het onderscheid tussen absolute en relatieve massa aangeven. De verschillende eenheden van atoommassa even overlopen (waterstof, zuurstof, koolstof).

16 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 15 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - de rangschikking van de eerste twintig elementen volgens stijgende atoommassa in verband brengen met de eigenschappen van de overeenkomstige enkelvoudige stoffen; - het periodiek systeem beschrijven als een rangschikking van de elementen volgens stijgend atoomnummer; waarbij wordt rekening gehouden met de eigenschappen van de overeenkomstige enkelvoudige stoffen; - de elektronenconfiguratie en de plaats in het periodiek systeem geven voor atomen t.e.m. Z = 20; - groepen en perioden aanwijzen in het periodiek systeem; - metalen, niet-metalen en edelgassen aanwijzen in het periodiek systeem en enkele specifieke kenmerken van de overeenstemmende enkelvoudige stoffen beschrijven; 4.4 Periodiek systeem Het historisch belang van het periodiek systeem wordt uitgelegd: D. I. Mendeleev kon voorspellingen doen over het bestaan van elementen en hun eigenschappen. De eigenschappen en het gebruik van de enkelvoudige stoffen uit bepaalde hoofdgroepen toelichten, bv. edelgassen, halogenen, alkalimetalen. Een Nederlandstalige versie van het periodiek systeem van de elementen, met ontdekking, voorkomen, eigenschappen, bereiding, enz. is te raadplegen op: Door vergelijking van feitenmateriaal de periodiciteit van eigenschappen onderzoeken en verifiëren. - voor alle atomen uit de hoofdgroepen het aantal elektronen op de buitenste schil afleiden uit de plaats in het periodiek systeem; - uit het resultaat van elektrische geleidingsproeven met stoffen in vloeibare toestand afleiden, dat die stoffen opgebouwd zijn uit geladen deeltjes (ionen) of neutrale deeltjes (moleculen); - een ion beschrijven als een positief of negatief geladen deeltje; - een molecule beschrijven als een ongeladen deeltje; 5 Chemische binding 5.1 Moleculen en ionen 5 Chemische binding: ca. 9 lestijden Stoffen en elektrische stroom Bouwen van een elektrische keten bestaande uit een stroombron, geleiders en elektroden. Onderzoeken van het geleidingsvermogen van bv.: - zuiver water - gesmolten bijtende soda (NaOH) Vermelden van het elektrisch geleidingsvermogen van gesmolten keukenzout (smeltpunt 801 C).

17 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 16 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - het verband leggen tussen de stabiliteit van edelgasatomen en hun elektronenconfiguratie; - toelichten dat neutrale metaalatomen door verlies van elektronen omgezet worden in positieve ionen met een stabiele edelgasconfiguratie, dikwijls een octetstructuur; - toelichten dat neutrale niet-metaalatomen door opnemen van elektronen omgezet worden in negatieve ionen met een stabiele edelgasconfiguratie; - met een voorbeeld uitleggen hoe een ionbinding tot stand komt en het verband leggen tussen het bindingstype en het elektrisch geleidingsvermogen van een zuivere stof; - de ionbinding definiëren als een soort binding die de positieve en negatieve ionen in de vaste toestand samenhoudt; - een ionrooster kenschetsen als een regelmatige stapeling van positieve en van negatieve ionen; - een ionverbinding definiëren als een samengestelde stof, die opgebouwd is uit positieve en negatieve ionen; - een zout in uitgebreide betekenis definiëren als een ionverbinding; - verwoorden dat bij smelten van een zout de ionbindingen worden verbroken; - een model voor de synthese van een binaire ionverbinding opstellen; 5.2 Ionbinding Ionrooster Een verouderde naam voor ionbinding is elektrovalente binding. Zouten in het dagelijks leven en in de industrie De winning van natriumchloride (keukenzout) en de rol in onze samenleving: voorkomen in het menselijk lichaam (zweet, urine, bloed, tranen, ) en het belang als grondstof in de chemische industrie. Badzout, strooizout, solvaysoda, Zoutkristallen laten groeien en onder de microscoop bekijken. Uit het model van ionverbindingen de eigenschappen van die verbindingen afleiden en verifiëren aan eerder gevonden, experimentele gegevens.

18 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 17 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - de verhoudingsformules van binaire ionverbindingen opstellen door toepassing van de regel, dat het totaal aantal positieve ladingen gelijk is aan het totaal aantal negatieve ladingen (equivalentieregel); - het begrip formule-eenheid van een zout verwoorden als de kleinste eenheid van positieve en negatieve ionen die in de verhoudingsformule voorkomen; - in eenvoudige gevallen, aan de hand van een verhoudingsformule, de overeenstemmende stof en de overeenstemmende ionen benoemen; Verhoudingsformules Samenstelling van mineralen en edelstenen Uit de elektronenuitwisseling de regel afleiden om de verhoudingsformule van ionverbindingen op te stellen en indices te bepalen. Toepassen op eenvoudige synthesen. Formule-eenheid is een breed begrip dat een concreet bestaande verzameling van deeltjes weergeeft (ionen of atomen). - uit de vaststelling dat stoffen die uit moleculen bestaan, in vloeibare toestand niet elektrisch geleiden, afleiden dat in moleculen een andere soort chemische binding dan in zouten aanwezig is; - met een voorbeeld uitleggen hoe een atoombinding tot stand komt en het verband leggen tussen het bindingstype en het elektrisch geleidingsvermogen van een zuivere stof; - een molecule definiëren als een afzonderlijk bestaand neutraal deeltje, waarin de atomen door atoombindingen aan elkaar gebonden zijn; - de atoombinding in moleculen voorstellen als gemeenschappelijke elektronenparen; - enkelvoudige, dubbele en drievoudige atoombindingen onderscheiden; - een moleculeverbinding definiëren als een stof die opgebouwd is uit moleculen; 5.3 Atoombinding De atoombinding wordt dikwijls ook nog covalente binding genoemd. Naast voorbeelden van binaire verbindingen uit de anorganische chemie kunnen ook al voorbeelden uit de organische chemie gekozen worden (verzadigde en onverzadigde koolwaterstoffen). Naar analogie van atoomrooster en atoommassa, kiezen we voor moleculerooster, moleculemassa,. (in plaats van moleculenrooster, moleculenmassa, ).

19 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 18 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - in eenvoudige gevallen, aan de hand van een moleculeformule, de overeenstemmende stof en het overeenstemmende materiedeeltje benoemen en omgekeerd; - aangeven dat in een molecule tussen de atomen sterke krachten bestaan; - uitleggen dat de krachten tussen neutrale moleculen niet groot kunnen zijn en het verband leggen met de aggregatietoestand; Moleculeformules Moleculeverbindingen bestaan uit afzonderlijke moleculen, en bezitten naast een verhoudingsformule ook en moleculeformule. - een moleculerooster kenschetsen als een regelmatige stapeling van moleculen in een vaste stof; - de atoomroosters van diamant en grafiet in verband brengen met hun eigenschappen; Moleculerooster Atoomrooster Voorbeelden van moleculeroosters: dijood, ijs, Grafiet en diamant - herkomst - toepassingen - uit de vergelijking van de eigenschappen van metalen en het model van de elektrische geleiding door middel van beweeglijke elektronen, argumenten afleiden om de binding in een metaal te beschrijven als vrij bewegende elektronen, die de metaalatomen samenhouden; - een metaalrooster kenschetsen als een regelmatige stapeling van atomen in een vast metaal; 5.4 Metaalbinding Belangrijke eigenschappen van metalen toetsen aan het meegedeeld of opgezocht, volledig model van een metaal. Een aantal eigenschappen van legeringen kan met behulp van het metaalrooster verklaard worden.

20 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 19 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken U - aan de hand van resultaten van een experiment inzien dat gassen met elkaar reageren volgens eenvoudige volumeverhoudingen (chemische gaswet van Gay- Lussac); - chemische reacties in gassen voorstellen als nietelastische botsingen van bewegende moleculen, met als gevolg het loskomen van de atomen en het verbinden van die atomen tot andere moleculen; 6 Formules en reactievergelijkingen 6.1 Formules 6 Formules en reactievergelijkingen: ca. 4 lestijden De wet van Avogadro laat toe om: - de formules van enkele gasmoleculen af te leiden (H 2, O 2, N 2, Cl 2, HCl, H 2 O, NH 3 ) U U - uit een voorbeeld afleiden dat de wet van Avogadro de volumeverhoudingen in gasreacties verklaart; - de wet van Avogadro en de wet van behoud van atomen gebruiken om de formule van enkele gasmoleculen af te leiden; - door vergelijking van gelijke volumes van verschillende gassen (bij dezelfde druk en temperatuur), de massa s van de verschillende atomen met elkaar te vergelijken. - aan de hand van een chemische formule een representatieve stof benoemen als: - enkelvoudige of samengestelde stof - metaal of niet-metaal - moleculeverbinding of ionverbinding; Metalen en ionverbindingen worden door een verhoudingsformule voorgesteld, moleculeverbindingen door en moleculeformule. - aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren als opgebouwd uit moleculen, ionen of afzonderlijke atomen;

21 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 20 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - de wet van het behoud van atomen (aard en aantal) toepassen op chemische processen; - een reactie door een reactievergelijking voorstellen; - gebruik maken van de wet van behoud van atomen om bij eenvoudige reacties de voorgetallen van de reactievergelijking te vinden als de formules gegeven zijn; - eenvoudige reacties corpusculair voorstellen, symbolisch weergeven en interpreteren. 6.2 Reactievergelijkingen Een reactie wordt voorgesteld door een reactievergelijking. Hierin worden de stoffen door hun formule (molecule- of verhoudingsformule) voorgesteld. Gebruik maken van de wet van het behoud van atomen om bij eenvoudige reacties de coëfficiënten (voorgetallen) van de reactievergelijking te vinden als de formules van de betrokken stoffen gegeven zijn. De verhouding van de coëfficiënten geeft de verhouding van het aantal deeltjes (atomen, moleculen) of formule-eenheden van de stoffen die zijn de reactie betrokken zijn.

22 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 21 2de leerjaar Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken U U De leerlingen kunnen - de historische en de hedendaagse betekenis van de term organische stof verwoorden; - het belang van de organische chemie met voorbeelden aangeven; - de belangrijkste fossiele bronnen (steenkool, aardgas, aardolie) voor organische stoffen inventariseren; - de samenstellende elementen van organische stoffen geven; - aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren of benoemen als een anorganische of organische stof; 7 Koolstofchemie 7.1 Organische stoffen 7 Koolstofchemie: ca. 7 lestijden Het begrip organische stof : :alle C-verbindingen behalve CO, CO 2 en carbonaten. De mythe van de vis vitalis. Het onderscheid tussen natuurlijke, synthetische (bv. vitamine-c) en kunstmatige stoffen (bv. plastics) maken. In overleg met de leerkracht aardrijkskunde het ontstaan, de winning, en de verwerking van steenkool en/of aardgas en/of aardolie behandelen. Door middel van eenvoudige proeven de aanwezigheid van koolstof en van waterstof in bijvoorbeeld kaarsvet, suiker, aantonen. - aangeven dat koolstof vier atoombindingen kan aangaan; 7.2 Bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom Uit de atoomstructuur van het koolstofatoom de bindingsmogelijkheden aangeven. - de ketenstructuur en de ringstructuur van organische moleculen voorstellen; Dat een koolstofatoom bijna onbeperkt bindingen kan aangaan met andere koolstofatomen, is een van de oorzaken van het voorkomen van miljoenen organische stoffen. U - de tetraëderstructuur van methaan voorstellen; - het voorkomen van alkanen in de natuur met voorbeelden aangeven; - de structuurformules en de namen van de eerste tien onvertakte alkanen geven; - een substitutiereactie van alkanen met dihalogenen door een reactievergelijking voorstellen; 7.3 Alkanen Laat de leerlingen met bol- of staafmodellen moleculen van alkanen bouwen. Het voorkomen van methaan in de natuur: moerasgas, biogas, mijngas, aardoliegas. Het gebruik van halogeenalkanen, bv. CH 3 Cl, CH 2 Cl 2, CHCl 3, CCl 4.

23 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 22 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken U U - de regels voor de naamvorming van eenvoudige, vertakte alkanen toepassen; - structuurformules van isomere alkanen geven; - voorbeelden geven van het gebruik van alkanen in het dagelijkse leven; Campinggas, LPG, benzine kerosine, gasolie, U - de structuurformules en de namen van enkele alkenen geven; - de trigonale structuur van het koolstofatoom in een etheenmolecule voorstellen; - een additiereactie van alkenen met dihalogenen door een reactievergelijking voorstellen; - enkele toepassingen van alkenen geven; 7.4 Alkenen Het kraakproces al belangrijkste bron van onverzadigde koolwaterstoffen ( olefinen ). Etheen als belangrijke uitgangsstof voor het bereiden van ethanol, kunststoffen, - de structuurformules en de namen van enkele alkynen geven; - de lineaire structuur van de ethynmolecule voorstellen; - een additiereactie van alkynen met dihalogenen door een reactievergelijking voorstellen; 7.5 Alkynen Het gebruik van ethyn (acetyleen) om te lassen. Door additie van HCl aan ethyn ontstaat vinylchloride waaruit polyvinylchloride (PVC) wordt gemaakt. - de moleculeformules van belangrijke binaire en ternaire (Arrhenius)zuren in verband brengen met hun naam en omgekeerd; - de structuurformules van belangrijke binaire en ternaire zuren voorstellen; - formules en namen van de belangrijkste zuren met elkaar in verband brengen; 8 Classificatie van stoffen 8.1 Formules van zuren 8 Classificatie van stoffen: ca. 3 lestijden Zuren bevatten het element waterstof. Door reactie met onedele metalen wordt dit als diwaterstof vrijgemaakt. In water wordt het als waterstof-ionen (H + ) afgesplitst.

24 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 23 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken - toepassingen van zuren geven; - reacties van niet-metaaloxiden met water uitvoeren en door een reactievergelijking weergeven; Uitzicht, bereiding, belangrijkste eigenschappen en toepassingen van zwavelzuur, salpeterzuur, zoutzuur, fosforzuur, koolzuur, azijnzuur en citroenzuur. - reacties van metaaloxiden met water uitvoeren en door een reactievergelijking weergeven; 8.2 Formules van hydroxiden Als voorbeeld kan het blussen van kalk (veiligheidsbril dragen) uitgevoerd worden. Gebruik van kalk in kalkmortels. - zouten in beperkte betekenis definiëren als ionverbindingen opgebouwd uit metaalionen (of NH 4 + ) en zuurrestionen; - het onderscheid maken tussen binaire en ternaire zouten en hun benamingleer toepassen; 8.3 Formules van zouten Het is voldoende als de leerlingen, vertrekkend van de formule, een toegelaten naam kunnen vormen. Ofwel worden, waar nodig, de indices weergegeven door middel van de Griekse numerieke voorvoegsels, bv. ijzertrichloride, ofwel wordt de ionlading weergegeven door een Arabisch cijfer, gevolgd door een teken in de naam opgenomen, bv. ijzer(3+)chloride (methode van Ewens-Bassett). Deze methode is te verkiezen boven de Stock-notatie, omdat de leerlingen het begrip oxidatietrap nog niet kennen, en het hier daadwerkelijk ionladingen betreft. - aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren als : - enkelvoudige of samengestelde stof - metaal of niet-metaal - ionverbinding of moleculeverbinding - organische of anorganische stof - metaaloxide of niet-metaaloxide - hydroxide - zuur: binair of ternair (oxozuur) - zout: binair of ternair; 8.4 Classificatie van stoffen op basis van hun formule Laat de leerlingen steekkaarten of fiches maken met voorbeelden van stoffen die belangrijk zijn in het dagelijks leven of in de industrie per stofklasse, met formules en toegelaten namen (ook triviale namen).

25 TSO 2de graad opties: Industriële wetenschappen, Techniek-wetenschappen 24 Leerplandoelstellingen Leerinhouden Specifieke wenken U - het onderscheid tussen polaire en apolaire atoombindingen maken aan de hand van elektronegatieve waarden; - uit de ruimtelijke structuur en het verschil in elektronegatieve waarde van de samenstellende atomen afleiden dat de molecule water een dipoolmolecule is; - het optreden van waterstofbruggen tussen watermoleculen uitleggen; - de polariteit van andere moleculen afleiden uit hun driedimensionaal model; - het onderscheid maken tussen een polaire atoombinding en een ionbinding op basis van het verschil in elektronegatieve waarde; 9 Oplossingen in water 9.1 Dipoolmoleculen 9 Oplossingen in water: ca. 5 lestijden Met behulp van een elektrisch geladen staaf het al of niet afbuigen van een vloeistofstraal (water, tetra of hexaan) het polair of apolair karakter aantonen. Bindingshoeken aangeven en voorstellen van moleculen zoals water, ammoniak, methaan en koolstofdioxide. De elektronegatieve waarde (onbenoemd getal) als een maat voor het vermogen van een atoom om de elektronen van een ander atoom in een binding aan te trekken, kenschetsen. Met behulp van waterstofbruggen het abnormaal gedrag van water uitleggen, o.a. de dichtheid van ijs. - polaire stoffen benoemen als stoffen die opgebouwd zijn uit dipoolmoleculen; - apolaire stoffen benoemen als stoffen die opgebouwd zijn uit apolaire moleculen; - het oplossen van stoffen in water beschrijven in termen van corpusculaire interacties; 9.2 Corpusculaire interacties bij het oplossen Water als polair oplosmiddel voor veel ionverbindingen en voor sommige moleculeverbindingen. - steunend op het elektrisch geleidingsvermogen stoffen indelen in elektrolyten en in niet-elektrolyten; - het elektrisch geleidingsvermogen van elektrolytoplossingen door de aanwezigheid van vrije ionen uitleggen; - het onderscheid tussen sterke en zwakke elektrolyten maken; Door nagaan van het elektrisch geleidingsvermogen van in water opgeloste stoffen afleiden dat er - elektrolyten en niet-elektrolyten zijn - er twee groepen elektrolyten zijn, zij die in de smelt en in oplossing geleiden en zij die alleen opgelost (in water) geleiden.