Hoofdstuk 1: Stoffen, structuur en bindingen Scheikunde vwo 2011/2012 www.lyceo.nl
Onderwerpen Scheikunde 2011 2012 Stoffen, structuur en binding Kenmerken van Reacties Zuren en base Redox Chemische technieken Koolstofchemie Biochemie SE: Atoombouw en periodiek systeem CE: Bindingstypen en eigenschappen CE: Processen/reacties 2 www.lyceo.nl
Atoombouw Stoffen, structuur en binding Atoombouw en periodiek systeem Bindingstypen en eigenschappen Processen/reacties Hoe is een atoom opgebouwd? De atoomkern bestaat uit: Protonen, aantal is gelijk aan het atoomnummer Neutronen, samen met protonen zijn zij het massagetal De elektronenwolk, waarin elektronen rondom de kern draaien in verschillende elektronenschillen. Proton Neutron Elektron Elk atoom is neutraal, wat betekent dat er evenveel protonen (+1e) als elektronen ( 1e) zijn. Een ion mist elektronen in de buitenste schil, of heeft er extra elektronen. Dit is afhankelijk van het soort ion. 3 www.lyceo.nl
Wat is het? Periodiek systeem der elementen Het periodiek systeem is een schema waarin alle elementen staan ingedeeld in groepen en periodes. Daarnaast zijn er enkele soorten elementen met aparte eigenschappen die je moet kennen: 4 www.lyceo.nl
Periodiek systeem der elementen Welke moet je kennen? Metalen o.a.: Alkalimetalen Aardalkalimetalen Niet metalen o.a.: Halogenen Edelgassen 5 www.lyceo.nl
Stoffen in de scheikunde Elementen Metaalatomen Nietmetaalatomen als positieve ionen als negatieve ionen Zouten Metalen Moleculaire l stoffen Atomaire stoffen 6 www.lyceo.nl
Bindingen van stoffen Stoffen, structuur en binding Atoombouw en periodiek systeem Bindingstypen en eigenschappen Processen/reacties Waardoor worden stoffen bij elkaar gehouden? Interatomaire bindingen (binding tussen atomen) Atoombinding/covalente binding Polaire binding Ionbinding Metaalbinding Intermoleculaire bindingen (binding tussen moleculen) Vanderwaalsbinding Dipool dipoolbinding Waterstof brug 7 www.lyceo.nl
Roosters Hoe zijn vaste stoffen opgebouwd? Atoomroosters bij elkaar gehouden door atoombindingen Molecuulroosters Ionroosters bijeengehouden door atoom en molecuulbindingen bijeengehouden door ionbindingen Metaalroosters bijeengehouden door metaalbindingen 8 www.lyceo.nl
Bindingen en roosters in schema Elementen Metaalatomen Nietmetaalatomen Ionbindingen Atoombindingen Metaalbindingen Ionroosters Molecuulbindingen Metaalrooster Molecuulroosters Atoomroosters 9 www.lyceo.nl
Eigenschappen Hoe worden de eigenschappen van een stof bepaald? Smeltpunt Afhankelijk van de sterkte van bindingen Kookpunt Elektrische geleidbaarheid Oplosbaarheid (hydrofoob of hydrofiel) Afhankelijk van de sterkte van bindingen Zijn er geladen deeltjes diezich vrijkunnen bewegen? Kunnener er waterstofbruggen gevormd worden? 10 www.lyceo.nl
Dia 10 A11 Probeer je commentaar hier wat correcter te geven. Arnout; 21-7-2011
Zouten en ionen Stoffen,structuur en binding Atoombouw en periodiek systeem Bindingstypen en eigenschappen Processen/reacties Zouten bestaanuit positieve en negatieve ionen. Ionen kunnen behalve enkele deeltjes, ook samengestelde deeltjes zijn. Hieronder staat een lijst met enkele ionen. Positief ion Naam Negatief ion Naam Na + Nti Natrium NO 3 Nitraatt K + Kalium CH 3 COO Acetaat NH + 4 Ammonium Cl Chloride Mg 2+ Magnesium Br Bromide Al 3+ Aluminium I Iodide Fe 2+ IJzer(II) SO 4 2 Sulfaat Zn 2+ Zink F Fluoride 11 www.lyceo.nl
Oplosbaarheid Wat is het? Zouten kunnen oplossen in water. Er ontstaan losse ionen. Voorbeeld: HO 2 + NaCl(s) Na (aq) + Cl (aq) Het omgekeerde is ook mogelijk. Voorbeeld: + 3 3Ag (aq) + PO (aq) Ag PO (s) 4 3 4 Dit heet een neerslagreactie. Deze vindt plaats als een zout matig of slecht oplosbaar is. Met behulp van Tabel 45A kan worden bekeken of een zout neerslaat in water. 12 www.lyceo.nl
Reacties Welke reacties moet je kennen? Behalve oplosreacties zijn er nog meer reacties, zoals bijvoorbeeld de bekende reacties CH 4 + 2O2 CO 2+ 2H2O, en ook 6CO + 6H O Licht 2 2 C6H12O 6+ 6O2. En hoe heette dit ook alweer? 2CH +3O 2CO+4H O 4 2 2 13 www.lyceo.nl
Reactievergelijkingen Hoe stel ik een reactievergelijking op? Schrijf alle begin en eindstoffen op Zorg dat de lading voor en na de pijl gelijk gelijk is Zorg dat elementen behouden blijven, begin bij het element dat voor en na de pijl het minst voorkomt. Zorg dat er alleen hele moleculen in de reactie voorkomen door te vermenigvuldigen Voorbeeld: Stel de reactievergelijking op voor de reactie van Fe 3+ met O 2 en C tot Fe en CO 2. Fe 3+ + O 2 + C Fe + CO 2 2Fe 3+ + 3O 2 + C Fe + CO 2 2Fe 3+ + 3O 2 + 1.5C 2Fe + 1.5CO 2 4Fe 3+ + 6O 2 + 3C 4Fe + 3CO 2 14 www.lyceo.nl
Tips & tricks Als je een stof niet kent, gebruik je Binas, hier staan de meeste stoffen in uitgelegd. Bestudeer het periodiek systeem goed, dit helpt met het verbanden leggen tussen sommige stoffen. Schrijf altijd eerst molecuulformule op van stoffen waarvan deze niet is gegeven. 15 www.lyceo.nl