Voorwoord XI Hoofdstuk 1 Het ontstaan van materie 1 Massagetal A 7 Atoomnummer Z 7 Chemische symbolen 9 Isotopen 11 Ionen 12 Vragen 18 Hoofdstuk 2 Atoommodellen 79 Atoomtheorie van Democritus (ca. 400 v. Chr.) 21 Atoommodel van Thomson (1903) 22 Het atoommodel van Rutherford (1911) 22 Atoommodel van Bohr (1913) 23 Orbitaalmodel (1928) 24 2.1 Beschrijving van de elektronen door middel van het orbitaalmodel 25 Eerste kenmerk: hoofdkwantumgetal n of'hoofdenergieniveau' of'schil' 25 Tweede kenmerk: nevenkwantumgetal 1 oftewel 'orbitaal' 26 Derde kenmerk: magneetkwantumgetal m 28 2.2 Elektronenconfiguratie 30 2.3 Bezettingsregels voor atoomorbitalen 31 1. Wet van het minimum aan energie 31 2. Regel van Hund 32 3. Pauli-principe 32 2.4 Bepaling van de elektronenconfiguratie van elementen 32 Vragen 37 Hoofdstuk 3 Periodiek systeem der elementen 39 3.1 PSE - Het periodiek systeem der elementen 40 Rangnummer 40 V http://d-nb.info/1024167801
Perioden 41 Groepen 42 3.2 Groepsvorming op grond van soort orbitaal 43 Hoofdgroepelementen 43 Nevengroepelementen 45 Lanthaniden en actiniden 45 3.3 Groepsvorming op grond van geleidbaarheid 45 Metalen 45 Halfmetalen 46 Niet-metalen 46 Ionisatie-energie 49 Elektronegativiteit (EN) 50 Vragen 52 Hoofdstuk 4 Verbanden tussen atomen 53 4.1 De metaalbinding 56 Oplossen van een metaalrooster 58 4.2 De ionbinding 59 Nomenclatuur (naamgeving) van zouten 61 Oplosbaarheid van zouten in water 62 4.3 Atoombinding of elektronpaarbinding 64 Elektronenpaar-afstotingsmodel (EPA-model) 66 4.4 De gepolariseerde atoombinding 68 De invloed van polariteit op de oplosbaarheid van stoffen 71 4.5 Intermoleculaire krachten (IMK) 72 a) Dipool-dipoolkrachten (DDK) 73 b) Ion-dipoolkrachten (IDK) 73 c) Waterstofbrug (WB) 74 d) Vanderwaalskrachten (VdW) 74 4.6 Complexbinding 76 Vragen 79 Hoofdstuk 5 Scheikundig rekenen en formuletaal spreken 81 5.1 De massa van atomen 83 Atomaire massa-eenheid [u] (atomic mass unit) 83 Atoommassa 83 Hoeveelheid stof (n) 84 Molmassa (M) [g/mol] 86 VI
Molair volume V m [1/mol] 87 Wet van Avogadro 87 5.2 Formuletaai en reactievergelijkingen 89 Vragen 94 Hoofdstuk 6 Snelheid chemische reactie 95 6.1 De snelheid van reacties 96 Botsingsmodel 97 De afhankelijkheid van V R van de concentratie van de stoffen 97 De afhankelijkheid van V R van de verdelingsgraad 98 De afhankelijkheid van V R van de temperatuur 99 De afhankelijkheid van V R van katalysatoren 101 6.2 Biokatalysatoren (enzymen) 103 Vragen 105 Hoofdstuk 7 Energie en entropie van chemische reacties 107 7.1 De drijfkracht van chemische reacties 109 Enthalpie 110 Exotherme reacties 111 Endotherme reacties 112 Entropie (symbool S) 114 Vragen 118 Hoofdstuk 8 Het chemisch evenwicht 119 8.1 De evenwichtsconstanten en hun voorspellende kracht 125 Het praktische nut van K 125 8.2 Beïnvloeding van het chemische evenwicht 127 Het principe van Le Chatelier en Braun 127 Veranderingen van stofhoeveelheden 127 Temperatuursveranderingen 129 Drukveranderingen 131 Vragen 135 Hoofdstuk 9 Zuren en basen 137 Algemene definitie volgens Bransted 138 Reacties van zuren met water 139 Autoprotolyse van water 143 VII
9.1 De ph-waarde 145 Rekenen met de ph-waarde 147 ph-meter 148 Indicatoren 149 Indicatoren in de natuur 150 De sterkte van zuren en basen 150 Neutralisatie 153 9.2 Buffersystemen en hun rol in het menselijk lichaam 156 Koolzuur/waterstofcarbonaat-buffer: H 2 C0 3 /HC0 3 ~ 157 + Ammoniak/ammonium-buffer: NH 3 /NH 4 : 158 9.3 Betekenis van belangrijke zuren en basen in het dagelijks leven 159 Zoutzuur 159 Fosforzuur 160 Koolzuur 160 Blauwzuur 161 Natronloog 161 Vragen 162 Hoofdstuk 10 Redoxreacties 163 10.1 Oxidatie en reductie 165 Activiteiten van edele en onedele metalen 167 Redoxpotentialen 171 Reacties bij de zinkelektrode 172 Reacties bij de koperelektrode 173 Ongewenste nevenreactie in de zinkhalfcel 173 Ongewenste nevenreactie in de koperhalfcel 173 Standaardpotentialen van de metalen 174 10.2 Elektrolyse 178 Redoxreacties en fotosynthese 179 Vragen 182 Hoofdstuk 1 Kijkje in de organische chemie 183 Organische of anorganische chemie? 184 11.1 De overvloed aan organische verbindingen 185 Alkanen, de simpelste organische stoffenklasse 187 Homologe reeks van de alkanen 188 Derivaten van koolwaterstoffen 190 Halogeenalkanen 190 VIII
Alcoholen 191 Aldehyde 191 Carbonzuren 191 Aminen 192 Aminozuren 192 Vragen 196 Bijlagen 197 Index 213 Periodiek systeem der elementen 217 s IX