PARATE KENNIS CHEMIE 5 e JAAR

Transcriptie

1 PARATE KENNIS HEMIE 5 e JAAR SHEMA ZUIVERE STOF één stof, gekenmerkt door welbepaalde fysische constanten zoals kooktemperatuur, massadichtheid,. MENGSEL bestaat uit meerdere zuivere stoffen, de kooktemperatuur, massadichtheid, zijn afhankelijk van de samenstelling van het mengsel. ENKELVOUDIGE STOF Een stof die is opgebouwd uit één atoomsoort SAMENGESTELDE STOF Een stof die is opgebouwd uit meerdere atoomsoorten ANALYSE een reactie waarbij een stof ontleed wordt in nieuwe stoffen SYNTHESE een reactie waarbij stoffen worden samengevoegd tot een nieuwe stof ATOOM Kleinste deeltje waaruit een stof is opgebouwd BOUW VAN EEN ATOOM Een atoom bestaat uit: een kleine, massieve, positieve kern (protonen en neutronen) een grote, ijle, negatieve elektronenmantel. lading rel. massa kern proton (p + ) +1 1 neutron (n o ) 0 1 mantel elektron (e ) 1 0 Uit de A Z X notatie het aantal elementaire deeltjes van elk soort kunnen bepalen. Z: atoomnummer van een element en gelijk aan het aantal protonen A: massagetal van een element en gelijk aan de som van protonen en neutronen In een neutraal atoom is het aantal protonen en elektronen gelijk. 1

2 ISOTOPEN Isotopen zijn atomen van eenzelfde element die een gelijk aantal protonen maar een verschillend aantal neutronen bevatten. Ze verschillen dus in massagetal. ELEMENTEN H Li Be B N O F Na Mg Al Si P S l K a r Mn Fe o Ni u Zn Ge As Br Ag d Sn Sb I Ba Pt Au Hg Pb U Pu He Ne Ar Kr Xe Rn MOLEULE Groepering van covalent gebonden atomen INDEX aantal keer dat een atoom voorkomt in een molecule OEFFIIENT geeft het aantal moleculen of atomen weer NAAM ENKELVOUDIGE STOFFEN H 2 N 2 O 2 F 2 l 2 Br 2 I 2 O 3 S 8 P 4 DIATOMISHE MOLEULEN H 2 N 2 O 2 F 2 l 2 Br 2 I 2 INFORMATIE UIT HET PERIODIEK SYSTEEM KUNNEN OPZOEKEN atoomnummer (Z) massagetal (A) A elektronegatieve waarde Z X groep & periode GROEP elementen behoren tot eenzelfde groep als ze evenveel valentieelektronen bezitten PERIODE elementen met evenveel gevulde schillen behoren tot dezelfde periode BELANGRIJKE GROEPEN IN HET PERIODIEK SYSTEEM Alkalimetalen Aardalkalimetalen Aardmetalen Koolstofgroep Stikstofgroep Zuurstofgroep Halogenen Edelgassen NAAM EN LADING VAN DE BELANGRIJKSTE MONOATOMISHE IONEN kwik tin koper lood ijzer Naam van het ion Symbool met bijhorende lading Hg +, Hg 2+ Sn 2+, Sn 4+ u +, u 2+ Pb 2+, Pb 4+ Fe 2+, Fe 3+ 2

3 De lading van de overige monoatomische ionen uit hun plaats in het PSE kunnen afleiden. NAAM EN LADING VAN DE BELANGRIJKSTE POLYATOMISHE IONEN Naam van het ion hydroxide nitraat nitriet hypochloriet chloriet chloraat perchloraat sulfaat sulfiet carbonaat fosfiet fosfaat bromaat jodaat ethanoaat Formule OH NO 3 NO 2 lo lo 2 lo 3 lo 4 SO 4 2 SO 3 2 O 3 2 PO 3 3 PO 4 3 BrO 3 IO 3 H 3 OO ammonium NH 4 + ENKELE BELANGRIJKE TRIVIALE NAMEN Hlopl. zoutzuur HNO 3 opl. salpeterzuur H 2 SO 4 opl. zwavelzuur HNO 2 salpeterigzuur H 2 SO 3 zwaveligzuur H 3 PO 4 fosforzuur H 2 O water H 2 O 3 koolzuur NH 3 ammoniak H 4 Methaan VALENTIEELEKTRONEN elektronen op de buitenste schil OTETSTRUTUUR = EDELGASONFIGURATIE 8 elektronen op de buitenste schil ELEKTRONEGATIEVE WAARDE (ENwaarde e.n.w.) De elektronegatieve waarde is een maat voor de kracht waarmee een gebonden atoom de bindingselektronen aantrekt. Metalen hebben een kleine ENwaarde; ze geven dus gemakkelijk elektronen af. Nietmetalen hebben een grote ENwaarde; ze trekken gemakkelijk elektronen aan. IONVERBINDING Verbinding tussen positieve en negatieve ionen. Verbinding tussen een metaal (positief ion) en een nietmetaal (negatief ion). Bij een ionverbinding is het verschil in ENwaarde groter dan of gelijk aan 1,6. Metaaloxiden, zouten en basen zijn ionverbindingen. OVALENTE VERBINDINGEN (ATOOMVERBINDING) Verbinding tussen nietmetalen. Bij een covalente verbinding is het verschil in ENwaarde kleiner dan 1,6. Nietmetaaloxiden en zuren zijn covalente verbindingen 3

4 POLAIRE VERBINDINGEN Polaire verbindingen zijn verbindingen waaraan we een positieve en een negatieve pool kunnen onderscheiden. Water (H 2 O) is een polair oplosmiddel. Zuren, zouten, hydroxiden zijn polaire verbindingen. Polaire verbindingen lossen op in polaire oplosmiddelen. APOLAIRE VERBINDINGEN Aan apolaire verbindingen kan men geen positieve en negatieve pool onderscheiden. Ether, l 4, whitespirit zijn apolaire oplosmiddelen. Olie (vet) is een apolaire verbinding. Apolaire verbindingen lossen op in apolaire verbindingen. STERISH GETAL RUIMTELIJKE STRUTUUR Het sterisch getal (SG) van een atoom is gelijk aan de som van het aantal bindingspartners en het aantal vrije elektronenparen van het beschouwde atoom. Naargelang van de waarde van het SG (4, 3 of 2) komt men tot een tetraëdrische, een trigonaal vlakke of een lineaire schikking rond het beschouwde atoom. Voorbeelden: structuurformule sterisch getal ruimtelijke structuur S.G. () = 4 tetraëder H N H H S.G.(N) = 4 pyramide S.G.(0) = 4 geknikt S.G. () = 3 H H S.G. () = 2 trigonaal planair lineair ELEKTROLYT Elektrolyten zijn stoffen die in opgeloste toestand vrije ionen vormen en daardoor de elektrische stroom geleiden. Alle andere stoffen zijn nietelektrolyten. Zuren, hydroxiden en zouten zijn elektrolyten. Alcohol en suiker zijn voorbeelden van nietelektrolyten. 4

5 ATOOMMASSAEENHEID massa van 1 proton of 1 neutron (1 u = 1, kg) MOLAIRE MASSA (M) massa van één mol deeltjes (uitgedrukt in g/mol), zie PSE HOEVEELHEID STOF (n) uitgedrukt in mol 1 mol = 6, deeltjes n = m/m GETAL VAN AVOGADRO N A = 6, deeltjes MOLAIRE ONENTRATIE () Aantal mol opgeloste stof per liter oplossing (mol/l) c= n/v MASSAPROENT Aantal gram opgeloste stof per 100g oplossing MOLAIR GASVOLUME 1 mol van een gas neemt bij normomstandigheden een volume in van 22,4l n.o. = 1013 hpa en 273K HEMISH REKENEN Massa (m) gram X M : M Hoeveelheid stof (n) mol : N A x N A Aantal deeltjes : V X V Molaire concentratie (c) EXO EN ENDOENERGETISHE REATIES exoenergetische reactie: reactie waarbij energie vrijkomt endoenergetische reactie: reactie waarbij energie nodig is Activeringsenergie is de energie die nodig is om een reactie op gang te brengen. REATIEVERGELIJKINGEN UITBALANEREN REATIEVERGELIJKINGEN OPSTELLEN AAN DE HAND VAN GEGEVEN FORMULES NEUTRALISATIEREATIE Een neutralisatiereactie is een reactie tussen een zuur en een base met vorming van een zout en water. 5

6 ZUUR Een stof die in waterig milieu H 1+ ionen afgeeft. BASE Een stof die in waterig milieu OH ionen afgeeft. EEN NEERSLAGREATIE een neerslagreactie is een reactie tussen stoffen waarbij een onoplosbare stof wordt gevormd. Gebruik van de oplosbaarheidstabel EEN GASVORMINGSREATIE Een gasvormingsreactie is een reactie tussen 2 stoffen waarbij een gasvormige stof ontstaat. De belangrijkste gassen : O 2, H 2 S, NH 3, SO 2 H 2 knalgas O 2 nodig voor de verbranding phshaal: INDIATOREN: indicator Kleur in zuur milieu Kleur in basische milieu lakmoes rood blauw fenolftaleine kleurloos paars methyloranje rood geel REDOXREATIE Een redoxreactie is een elektronenuitwisselingsreactie. Hierbij treedt steeds een reductie en een oxidatie op. OXIDATIE Een chemische reactie waarbij de oxidatiegetal (OG) stijgt. Tijdens een oxidatie worden er elektronen afgestaan. REDUTIE Een chemische reactie waarbij de oxidatiegetal (OG) daalt. Tijdens een reductie worden er elektronen opgenomen. REDUTOR Een stofdeeltje dat elektronen afgeeft. e reductor OXIDATOR Een stofdeeltje dat elektronen opneemt. Aan de hand van de tabel OG kunnen gebruiken e oxidator 6

7 PRAKTISHE REGELS VOOR HET BEPALEN VAN HET OXIDATIEGETAL (OG) 1. Het oxidatiegetal van een atoom in een enkelvoudige stof is altijd gelijk aan 0. Voorbeelden: H 0 in H 2 S 0 in S 8 O 0 in O 2 P 0 in P 4 0 in Fe 0 in Fe 2. Het oxidatiegetal van monoatomische ionen wordt gegeven door de ionlading. Voorbeeld: a +II en F I in af 2 3. Het oxidatiegetal van waterstof in zijn verbindingen is (meestal) +I. Voorbeeld: H +I in Hl 4. Het oxidatiegetal van zuurstof in zijn verbindingen bedraagt (meestal) II Voorbeeld: O II in O 2 5. Het oxidatiegetal van de alkalimetalen (Li, Na en K) is altijd + I (uitgezonderd bij de enkelvoudige stoffen zie regel 1). Het oxidatiegetal van de aardalkalimetalen (Be, a, Mg, Ba) is altijd +II (uitgezonderd bij de enkelvoudige stoffen zie regel1). Voorbeelden: KI K +I MgS Mg +II 6. De lading van een atoomgroep (bvb. een polyatomisch ion) is gelijk aan de som van de oxidatiegetallen van de aanwezige atomen (hou rekening met de aantallen) 2 Voorbeeld: SO 4 S +IV en O II lading atoomgroep = 1.(+6)+4.(2) = 2 7. In een verbinding (molecule) is de som van de oxidatiegetallen van alle aanwezige atomen steeds gelijk aan nul. ANORGANISHE VERBINDINGEN Algemene formule Zuur Base metaaloxide Nietmetaaloxide Zout H x Z M (OH) y M x O y NM x O y M x Z y NH 4 OH Formulevorming: aan de hand van de tabel met OG. ORGANISHE VERBINDINGEN Alkanen zijn opgebouwd uit verzadigde koolwaterstoffen ISOMEREN Verbindingen met dezelfde brutoformule maar met verschillende structuurformules noemt men structuurisomeren. Ketenisomerie: vb Plaatsisomerie: vb 7

8 istransisomerie: vb Functie isomerie: Vb. H 3 H 2 OH Ethanol H 3 O H 3 en methoxymethaan VERZADIGDE ONVERZADIGDE VERBINDINGEN Verzadigde: verbindingen die alleen enkelvoudige bindingen vertonen. Onverzadigde: verbindingen waarin naast de enkelvoudige ook meervoudige (dubbele of drievoudige) bindingen voorkomen. of NAAMGEVING ORGANISHE STOFFEN aantal alkaan alkylradicaal 1 H 4 methaan H 3 methyl 2 2 H 6 ethaan 2 H 5 ethyl 3 3 H 8 propaan 3 H 7 propyl 4 4 H 10 butaan 4 H 9 butyl ENKELE BELANGRIJKE RADIAALNAMEN: H H 3 isopropyl H 3 H 2 H H 3 isobutyl H 3 8

9 ENKELE BELANGRIJKE ORGANISHE STOFFEN STOF SYSTEMATISHE NAAM TRIVIALE NAAM H 3 OH 3 propanon aceton HOOH methaanzuur mierenzuur H 3 OOH ethaanzuur azijnzuur 3 H 7 OOH butaanzuur boterzuur H 2 OHH 2 OH 1,2ethaandiol glycol H 2 OHHOHH 2 OH 1,2,3propaantriol glycerol H 3 H 2 OH 2 H 3 ethoxyethaan diëthylether REATIESNELHEID Theoretische snelheidsvergelijking: v = k. [A] a.[b] b 9