Hoofdstuk 6 Het periodiek systeem



Vergelijkbare documenten
gelijk aan het aantal protonen in de kern. hebben allemaal hetzelfde aantal protonen in de kern.

Niet-metalen + metalen. Uit welk soort atomen is een ionbinding opgebouwd? Geef de chemische formule van gedemineraliseerd water.

Inhoud LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN. De leerlingen kunnen

Inhoud LEERPLANDOELSTELLINGEN LEERINHOUDEN. De leerlingen kunnen

1. Elementaire chemie en chemisch rekenen

ZUIVERE STOF één stof, gekenmerkt door welbepaalde fysische constanten zoals kooktemperatuur, massadichtheid,.

INTRODUCTIECURSUS BOUWCHEMIE HOOFDSTUK 1: INLEIDING MOLECULEN EN ATOMEN

Deel 2. Basiskennis chemie

Hoofdstuk 2: Bouw van de stoffen

Scheikunde Samenvatting H4+H5

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1, 2.4, 4, 5.1 t/m 5.3

Klas 4 GT. Atomen en ionen 3(4) VMBO-TG

Helium atoom = kern met 2 protonen en 2 neutronen met eromheen draaiend 2 elektronen

Wednesday, 28September, :13:59 PM Netherlands Time. Chemie Overal. Sk Havo deel 1

Cursus Chemie 2-1. Hoofdstuk 2: Chemische bindingen 1. INLEIDING

Basisscheikunde voor het hbo ISBN e druk Uitgeverij Syntax media

Tentamen Anorganische Chemie I

1. Elementaire chemie en chemisch rekenen

Samenvatting Scheikunde H3 Door: Immanuel Bendahan

IV. Chemische binding

Toets HAVO 4 Chemie Hfdst. 2 Schatkamer aarde

INTRODUCTIECURSUS BOUWCHEMIE HOOFDSTUK 2: ATOOMBOUW EN CHEMISCHE BINDING

Stoffen, structuur en bindingen

5 Formules en reactievergelijkingen

Elementen; atomen en moleculen

Voorkennis chemie voor 1 Ba Geografie

Relatieve massa. t.o.v. de atoommassaeenheid. m(kg) ,66 10 kg

Cursus Chemie 3-1. Hoofdstuk 3: Zuren, basen en zouten 1. INLEIDING

Scheikunde Chemie overal Week 1. Kelly van Helden

Atoommodel van Rutherford

1. Elementaire chemie en chemisch rekenen

Opgave 1. n = m / M. e 500 mg soda (Na 2CO 3) = 0,00472 mol. Opgave 2. m = n x M

7.0 Enkele belangrijke groepen van verbindingen

1. Elementaire chemie en chemisch rekenen

Samenvatting Scheikunde H3 Reacties

Chemie: oefeningen zuren, hydroxiden en zouten

SCHEIKUNDE KLAS 3 REACTIES SKILL TREE

Antwoorden deel 1. Scheikunde Chemie overal

Het spel: Rad van Fortuin

Metalen & opfris molberekeningen. Deze les. Zelfstudieopdrachten. Zelfstudieopdrachten voor volgende week. Zelfstudieopdrachten voor deze week

PRACTICUM CHEMIE KLEUREN

Hoofdstuk 3-5. Reacties. Klas

Cursus Chemie 5-1. Hoofdstuk 5: KWANTITATIEVE ASPECTEN VAN CHEMISCHE REACTIES 1. BELANGRIJKE BEGRIPPEN Relatieve Atoommassa (A r)

Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts. Chemie: Atoomstructuur en periodiek systeem 6/16/2015. dr. Brenda Casteleyn

Hoofdstuk 1 Atoombouw. Chemie 5 (2u)

SPELLEN:

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1

Augustus geel Chemie Vraag 1

TENTAMEN. Van Quantum tot Materie

PbSO 4(s) d NH 4Cl + KOH KCl + H 2O + NH 3(g) NH 4. + OH - NH 3(g) + H 2O e 2 NaOH + CuCl 2 Cu(OH) 2(s) + 2 NaCl

Waterkwaliteit 2: Natuur/chemie

Tabellen. Thermodynamica voor ingenieurs, Tabellen 1

3 Atoommodellen Waaruit bestaat een atoom? Rangschikking van de elementen Atoommassa, molecuulmassa en molaire massa...

CHEMIELEERKRACHT VAN HET JAAR. Onderwerp: het periodiek systeem. Liesbeth Van Goethem

Tentamen Anorganische Chemie I

Uitwerkingen van de opgaven uit: CHEMISCHE ANALYSE ISBN , 1 e druk, Uitgeverij Syntax Media Hoofdstuk 15 Elektrochemie bladzijde 1

Oefententamen CTO dell II ( )

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1 en 2

CHEMIE 1 Hoofdstuk 7 Chemische binding I. HOOFDSTUK 7: Chemische binding I

1 Voedingselementen Voedingselementen Zuurgraad Elektrische geleidbaarheid (EC) Afsluiting 14

Wat is de verhouding tussen de aantallen atomen van de elementen Mg, P en O in magnesiumfosfaat?

Wat is de verhouding tussen de aantallen atomen van de elementen Mg, P en O in magnesiumfosfaat?

Algemene en Technische Scheikunde

7. Hoofdstuk 7 : De Elektronenstructuur van Atomen

Herkansing Toets T1 en T2 AAC. 08 november 2013

Hoofdstuk 17 Redoxreacties

Antwoorden deel 1. Scheikunde Chemie overal

Voorstelling van moleculen en atomen in chemische symbolentaal

SCHEIKUNDE VOOR BEGINNERS

Oxidator = het deeltje dat elektronen onttrekt aan een ander deeltje Reductor = het deeltje dat elektronen afstaat aan een ander deeltje

THEORIE UIT EXPERIMENTEN TABELLEN SCIENCE / NATUURKUNDE / SCHEIKUNDE

I. Basiskennis. Zuivere stof*: Is materie die uit 1 stof bestaat en niet meer gescheiden kan worden door fysische scheidingstechnieken.

Rekenen aan reacties (de mol)

Toets T1 Algemene en Anorganische Chemie. 02 oktober 2013

Algemene Scheikunde. Academiejaar

Basiskennis 5 chemie 1. I. Basiskennis

Aanbevolen voorkennis Chemie voor 1 Ba Ingenieurswetenschappen

Kaliumaluminiumsulfaat is een dubbelzout met drie ionsoorten, twee positieve monoatomische en één negatief polyatomisch.

Kaliumaluminiumsulfaat is een dubbelzout met drie ionsoorten, twee positieve monoatomische en één negatief polyatomisch.

Uitwerkingen Uitwerkingen 3.7.4

Het smelten van tin is géén reactie.

Uitwerkingen Uitwerkingen 4.3.4

Uitwerkingen Basischemie hoofdstuk 2

1) Stoffen, moleculen en atomen

Atoom theorie. Inleiding

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1

Oefenvragen Hoofdstuk 3 Bouwstenen van stoffen antwoorden

Bepaal het atoomskelet van de verbinding

Nederlandse Samenvatting

vraag A B C D Eventuele illustratie 1s 2, (2sp 2 ) 5, 2p x 1. Het aantal neutronen en electronen. De som van het aantal protonen en neutronen.

07 MOLECUULFORMULES & CHEMISCHE BINDINGEN PROCESTECHNIEK

Voorbereiding toelatingsexamen arts/tandarts. Chemie: Atoomstructuur en periodiek systeem 22/1 /2017. dr. Brenda Casteleyn

Voorwoord. Hoofdstuk 1 Het ontstaan van materie 1. Massagetal A 7 Atoomnummer Z 7 Chemische symbolen 9 Isotopen 11 Ionen 12 Vragen 18

Chemie 4: Atoommodellen

MS_0100_GWL_1. Stroomgebiedbeheerplan - informatie per grondwaterlichaam. Karakteristieken. Quartair Aquifersysteem Maassysteem Maas.

Vraag 1 : Beschrijf het verschil tussen een atoom en een molecule.

Inleiding in de RedOx chemie

5-1 Moleculen en atomen

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 1, 2, 3

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 3

Transcriptie:

Hoofdstuk 6 Het periodiek systeem De tabel van Mendeleev Metalen en nietmetalen De s, p, d en fblokken Elementen van de 2 e en 3 e periode De hoofdelementgroepen De overgangsmetalen Industrieel belangrijke chemicaliën en processen 6.1 Vroegst bekende elementen: Zilver Koolstof Koper Zwavel Goud Tin IJzer Antimoon Kwik + As ( ontdekt rond 1250) Eerste tabellering van chemische eenvoudige stoffen: A. Lavoisier ( + 1794) Meer elementen gelijkaardigheden binnen groepen van elementen 6.2 1

J. Döbereiner (1843): triaden Li, Na, K Ca, Sr, Ba Cl, Br, I etc. Verklaring voor 16 triaden? Pogingen tot systematisering: A.B. Charcontois (18201886) J.A.R. Newlands (18371898) J.L. Meyer (18301895) 6.3 D. Medeleev (1869): publicatie van voorloper van tabel geen onderscheid tussen hoofdgroepelementen overgangselementen 6.4 2

Henry Moseley A.B.Chancourtois ( 18201886) J.L.Meyer ( 18301895) A. Lavoisier (17431794) J.W.Döbereiner (17801849) J.A.R.Newlands (18371898) Dimitri Mendeleev (18341907) Glenn Seaborg (1912 1999) 6.5 Groepen (18): kolommen in het periodiek systeem gelijkaardige chemische eigenschappen verschillende systemen van nummering 6.6 3

Perioden (7): rijen in het periodiek systeem periodieke variatie van eigenschappen, bvb. atoomstraal 6.7 6.8 4

Metalen en nietmetalen metalen: in de meerderheid links(onder) in het p.s. niet (sterk) gekleurd metaalglans te isoleren in elementaire toestand vast bij kamertemperatuur (behalve Hg) goed vervormbaar goede geleiders van warmte en electriciteit halfmetalen/metalloïden: B, Si, As, Te, At 6.9 s, p, d en fblokken orbitaaltype van zwakst gebonden valentieelectronen hoofdgroep elementen: s + pblok overgangs elementen: d + fblok 6.10 5

Het sblok Groep 1A (kolom 1): alkalimetalen [edelgas]ns 1 M M + + 1e Na 2 O, KCl, Rb 2 SO 4 Groep 2A (kolom 2): aardalkalimetalen [edelgas]ns 2 M M 2+ + 2e MgO, CaCO 3, BaSO 4 Metalen (behalve H) reageren met H 2 O in metallische vorm sterk negatieve standaard reductiepotentialen 6.11 Het pblok Groepen 3A/7A (kolommen 1317) metalen, halfmetalen, nietmetalen Groep 8A (kolom 18): edelgassen volledig gevulde buitenste electronenschil weinig/niet reactief Groepen 6A en 7A (kolommen 16,17): sterke neiging om electronen op te nemen F, O 2 6.12 6

Het dblok Groepen 1B/8B (kolommen 312) alle metalen = overgangselementen lege gevulde dorbitalen 6.13 Het fblok binnenste overgangselementen ± buiten het periodiek systeem Lathaniden: gelijkaardige eigenschappen als La 3waardige ionen: Sm 3+,... (Ce 4+, Eu 2+ ) zeldzame aarden opvulling van de 4forbitalen Actiniden: gelijkaardige eigenschappen als Ac vele of alle isotopen zijn radioactief opvulling van de 5forbitalen 6.14 7

Continue variatie van eigenschappen linksonder (Cs, Ba) vs. rechtsboven (F, O) 6.15 Elementen van de tweede periode: Li, Be, B, C, N, O, F sterk afwijkende eigenschappen t.o.v. de 3e, 4e,... periode electronegativiteit C,N,O,F: kleine afmetingen, hoge electronenaffiniteit nietmetallisch karakter B: covalente, moleculaire verbindingen (BF 3 vs. AlF 3 ) 6.16 8

De elementen C, N, O nietmetallisch karakter geen dorbitalen; wel 2s, 2p x, 2p y, 2p z orbitalen N: vormt enkel NCl 3 P: vormt PCL 3 én PCL 5 kleine afmetingen efficiënte πoverlap C = C: veelvoorkomend Si = Si: zelden diffuse 3p orbitalen 6.17 6.2 De hoofdgroepelementen Aardkorst Menselijk lichaam alle hoofdgroepelementen, behalve Fe en Ti alle hoofdgroepelementen 6.18 9

6.3 De overgangselementen Weinig voorkomende in biologische systemen Zeer belangrijk Fe: hemoglobine Co: vitamine B12 Ni, Cu, Zn: deel van diverse enzymen 6.19 6.3 De overgangselementen Elektronenconfiguraties van KZn: [Ar]3d x 2s 2 in atomen: 3d minder stabiel dan 4s Verwachte Werkelijke Element Z elektronenconfiguratie elektronenconfiguratie K 19 [Ar] 3d 0 4s 1 _ [Ar] 3d 0 4s 1 _ Ca 20 [Ar] 3d 0 4s 2 [Ar] 3d 0 4s 2 Sc 21 [Ar] 3d 1 4s 2 [Ar] 3d 1 4s 2 Ti 22 [Ar] 3d 2 4s 2 _ [Ar] 3d 2 4s 1 _ V 23 [Ar] 3d 3 4s 2 _ _ [Ar] 3d 3 4s 2 _ _ Cr 24 [Ar] 3d 4 4s 2 _ _ _ [Ar] 3d 5 4s 1 _ _ _ _ _ _ Mn 25 [Ar] 3d 5 4s 2 _ _ _ _ _ [Ar] 3d 5 4s 2 _ _ _ _ _ Fe 26 [Ar] 3d 6 4s 2 _ _ _ _ [Ar] 3d 6 4s 2 _ _ _ _ Co 27 [Ar] 3d 7 4s 2 _ _ _ [Ar] 3d 7 4s 2 _ _ _ Ni 28 [Ar] 3d 8 4s 2 _ _ [Ar] 3d 8 4s 2 _ _ Cu 29 [Ar] 3d 9 4s 2 _ [Ar] 3d 10 4s 1 _ Zn 30 [Ar] 3d 10 4s 2 [Ar] 3d 10 4s 2 6.20 10

6.3 De overgangselementen Naamgeving van de groepen 1B, 2B: analoge elektronenconfiguraties als 1A, 1B 1B: Cu [Ar]3d 10 4s 1 1A: K [Ar]4s 1 2B: Zn [Ar]3d 10 4s 2 2A: Ca [Ar]4s 2 3B8B: analoge elektronenconfiguraties als 3A8A elementen van kolommen 9 en 10 (Co, Ni) ook in 8B Co: [Ar]3d 7 4s 2 Ni: [Ar]3d 8 4s 2 1A 2A 3A O 8A 6.21 6.3 De overgangselementen Oxidatietoestanden van Fe: Fe 2+ en Fe 3+ Fe: [Ar] 3d 6 4s 2 _ _ _ _ Fe 2+ : [Ar] 3d 6 4s 0 _ _ _ Fe 3+ : [Ar] 3d 5 4s 0 _ _ _ _ in ionen: 3d meer stabiel dan 4s 6.22 11

6.3 De overgangselementen Variatie van smeltpunt = f(aantal ongepaarde e ) 1 2 3 6 5 4 3 2 1 0 (3d 10 4s 2 ): 410 o C (4d 10 5s 2 ): 321 o C (4f 14 5d 10 6s 2 ): 39 o C V: 1910 o C; Mo: 2623 o C; W: 3422 o C 6.23 6.3 De overgangselementen Variatie van atoomstraal toenemende effectieve kernlading toenemende afscherming v/d kern door electronenparen 6.24 12

6.3 De overgangselementen Variatie van dichtheid lanthaniden: opvulling van 4f schil toenemende effectieve kernlading toenemende afscherming v/d kern door electronenparen lanthanide contractie: volledige 4f schil schermt kern goed af 6.25 6.3 De overgangselementen Variatie van standaard reductiepotentiaal Reduction + Ti Ni: E o stijgt ( = wordt minder negatief) moeilijker om 4s elektronen te verwijderen naarmate meer 3d electronen aanwezig zijn 6.26 13

6.3 De overgangselementen Oxidatietoestanden van 1e reeks overgangselementen afgeven/delen van 3d e afgeven van 4s e vroege overgangsmetalen late overgangsmetalen 6.27 6.4 Industrieel belangrijke chemicaliën en processen De top15 van de chemische industrie Rank Billions of lb 2001 95 94 Chemical Formula 1995 1994 Principal uses 1 1 1 Sulfuric acid H2SO4 95.36 89.63 Fertilizers,chemicals,oil 2 2 2 Nitrogen N2 68.04 63.91 Inert atmospheres, cryo 3 3 3 Oxygen O2 53.48 50.08 Steelmaking, welding 4 4 4 Ethylene CH2=CH2 46.97 44.60 Plastics, antifreeze 5 5 5 Lime CaO, Ca(OH)2 41.23 38.37 Steelmaking, chemicals 6 9 10 Propylene CH3CH=CH2 25.69 23.94 Plastics, fibers, solvents 7 6 6 Ammonia NH3 35.60 34.51 Fertilizers, NH3 8 10 9 Chlorine Cl2 25.09 24.37 Chemicals, water treat. 9 7 7 Phosphoric acid H3PO4 26.19 25.58 Fertilizers, detergents 10 8 8 Sodium hydroxide NaOH 26.19 25.11 Chemicals,textiles,soap 11 11 Sodium carbonate Na2CO3 22.28 20.56 Glassmaking, soaps 12 18 Methyl tertbutyl ether MTBE 17.62 13.61 Gasoline additive 13 14 Ethylene dichloride CHCl=CHCl 17.26 16.76 Chemicals, plastics 14 12 Nitric acid HNO3 17.24 17.22 Fertilizers, explosives 15 13 Ammonium nitrate NH4NO3 15.99 17.03 Fertilizers, explosives 6.28 14