A: Stoffen en materialen in de chemie
A1: deeltjesmodellen
Atoom → protonen (+) en neutronen met elektronen(-)wolk om de kern. (Rutherford)
Atoom → protonen (+) en neutronen in kern met elektronen(-)schillen om de kern. (Bohr)
Het aantal elektronen in de schillen wordt bepaald door 2n² (n is de schil, K schil is de 1e).
Dus K schil 2 e-, L schil 2*2² = 8 e- enzovoort. De manier waarop de elektronen zich
verdelen over de schillen wordt elektronenconfiguratie genoemd.
Neutronen zorgen ervoor dat positief geladen protonen, die elkaar afstoten, toch bij elkaar
blijven.
Neutraal atoom ; evenveel protonen als elektronen.
Ion: als e- bij komen of afgaan in elektronenwolk, dan wordt het atoom geladen. Aantal
protonen kan niet veranderen in een atoom.
Atoomnummer: aantal protonen in de kern. (BINAS 40A)
Massagetal: de som van het aantal protonen en neutronen.
Isotopen: atomen met hetzelfde aantal protonen, maar verschil in aantal neutronen. Dus
hetzelfde atoomnummer, maar verschillende massagetallen.
Element: kan niet meer verder ontleed worden, bestaat uit één soort atoom. (BINAS 99)
groep1=alkalimetalen groep2=aardalkalimetalen groep17=halogenen groep18=edelgass
Valentie-elektronen: e- in de buitenste schil en worden gebruikt voor het vormen van
chemische binding tussen atomen. (covalente binding)
Atomen zijn het stabielst als de buitenste schil 8 elektronen bevat → octetregel (geldt alleen
voor C, N, O en halogenen. Niet H want die kan max. 2 e- in buitenste schil hebben)
!! Zie pagina 8+9+10 voor symbolen/stoffen die je minimaal moet kennen van (niet) metalen.
Moleculen: opgebouwd uit niet-metaalatomen die in chemische verbinding met elkaar zijn
door atoombindingen. Weer te geven met molecuulformule en structuurformule. (66B)
Zouten: weer te geven in een verhoudingsformule. Verhouding tussen positieve en
negatieve ionen. Altijd elektrisch neutraal; bv. koperoxide bestaat uit koperionen en
oxide-ionen, Cu²⁺ en O²⁻ → CuO. Als de ladingen niet gelijk zijn, dan maak je ze gelijk aan
elkaar door de ionen 2 of meer keer te gebruiken. Al3+ en O2- → Al 2O3.
Veel vaste stoffen bestaan uit regelmatig patroon van moleculen, atomen of ionen →
kristalrooster. Bij uitkristalliseren van zout uit zoutoplossing kunnen watermoleculen in
kristalrooster van het zout worden ingebouwd → kristalwater ( n * H2O ). Kristalwater
bestaat uit watermoleculen die in de ruimtes tussen + en - ionen in een zout in vaste
toestand aanwezig zijn. Kristalwater is dus water dat is opgenomen in het kristalrooster van
een stof.
Hydratatie: binding van water aan molecuul of ion zonder hydrolyse.
, Hydrolyse: splitsing van chemische verbinding onder opname van water.
Hydraat: zout dat kristalwater bevat, stof waarin water met sterke binding is opgenomen. Bij
verwarmen van hydraat verliest het hydraat kristalwater.
Zuren en basen zie pagina 11 en zie BINAS 49.
Structuurformule grafische weergave van structuur en de belangrijkste kenmerken van een
molecuul. Lewisstructuur: geeft naast de bindingen tussen atomen ook de andere
valentie-elektronen weer. Voor valentie elektronen zie tabel 99.
Ruimtelijke structuur van een molecuul
Wordt bepaald door onderlinge afstoting van elektronenparen rond een centraal atoom.
VSEPR-theorie (valentieschilelektronenpaar-repulsie) geeft ruimtelijk bouw van moleculen
aan. De theorie stelt dat het aantal atomen om het centrale atoom plus de vrije
elektronenparen het omringingsgetal bepalen, die de ruimtelijke structuur van een molecuul
aangeeft. Algemene omringingsgetallen zijn 2/3/4
Tetraëder atoom via enkelvoudige of dubbele atoombindingen gebonden aan 4 andere
atomen. Viervlak dat bestaat uit 4 gelijkzijdige driehoeken. Omringingsgetal=4
Bv. CH4, bindingen zijn gelijkwaardig, dus zijn hoeken gelijk (109,5 graden)
Dubbele binding, alle atomen van en direct aan dubbele binding in hetzelfde platte vlak.
Omringingsgetal = 3, bindingshoeken 120 graden.
Drievoudige atoombinding, twee andere bindingen in het verlengde van de drievoudige
binding. De bindingshoeken zijn 180 graden. Alle atomen in dit molecuul liggen op één lijn =
lineair. Omringingsgetal = 2
Koolwaterstoffen
Verzadigde binding: tussen C alleen enkelvoudige bindingen
Onverzadigde binding: tussen C ook dubbele bindingen, er is nog ruimte om extra atomen
toe te voegen (door dubbele binding open te breken).
Alkanen: CnH2n+2. Alkenen: CnH2n Alkynen. Zie 66D voor karakteristieke groepen.
Isomeren: stoffen met dezelfde molecuulformule, maar met andere structuurformule. Het zijn
dus NIET dezelfde stoffen. Bv. butaan en methylpropaan, beide C4H10, voor naamgeving
gebruik BINAS 66D. Voor triviale namen zie 66A
Esters: ontstaat als zuur en alcohol met elkaar reageren. De reactie heet verestering en is
een evenwichtsreactie die langzaam verloopt.
Zuur staat OH af en alcohol staat H af dit wordt water H2O de rest bindt en wordt een ester.
zuur+alcohol → ← ester + water ester bevat CH3 - O - C=O
Bij hydrolyse van ester ontstaat weer zuur en alcohol.
A1: deeltjesmodellen
Atoom → protonen (+) en neutronen met elektronen(-)wolk om de kern. (Rutherford)
Atoom → protonen (+) en neutronen in kern met elektronen(-)schillen om de kern. (Bohr)
Het aantal elektronen in de schillen wordt bepaald door 2n² (n is de schil, K schil is de 1e).
Dus K schil 2 e-, L schil 2*2² = 8 e- enzovoort. De manier waarop de elektronen zich
verdelen over de schillen wordt elektronenconfiguratie genoemd.
Neutronen zorgen ervoor dat positief geladen protonen, die elkaar afstoten, toch bij elkaar
blijven.
Neutraal atoom ; evenveel protonen als elektronen.
Ion: als e- bij komen of afgaan in elektronenwolk, dan wordt het atoom geladen. Aantal
protonen kan niet veranderen in een atoom.
Atoomnummer: aantal protonen in de kern. (BINAS 40A)
Massagetal: de som van het aantal protonen en neutronen.
Isotopen: atomen met hetzelfde aantal protonen, maar verschil in aantal neutronen. Dus
hetzelfde atoomnummer, maar verschillende massagetallen.
Element: kan niet meer verder ontleed worden, bestaat uit één soort atoom. (BINAS 99)
groep1=alkalimetalen groep2=aardalkalimetalen groep17=halogenen groep18=edelgass
Valentie-elektronen: e- in de buitenste schil en worden gebruikt voor het vormen van
chemische binding tussen atomen. (covalente binding)
Atomen zijn het stabielst als de buitenste schil 8 elektronen bevat → octetregel (geldt alleen
voor C, N, O en halogenen. Niet H want die kan max. 2 e- in buitenste schil hebben)
!! Zie pagina 8+9+10 voor symbolen/stoffen die je minimaal moet kennen van (niet) metalen.
Moleculen: opgebouwd uit niet-metaalatomen die in chemische verbinding met elkaar zijn
door atoombindingen. Weer te geven met molecuulformule en structuurformule. (66B)
Zouten: weer te geven in een verhoudingsformule. Verhouding tussen positieve en
negatieve ionen. Altijd elektrisch neutraal; bv. koperoxide bestaat uit koperionen en
oxide-ionen, Cu²⁺ en O²⁻ → CuO. Als de ladingen niet gelijk zijn, dan maak je ze gelijk aan
elkaar door de ionen 2 of meer keer te gebruiken. Al3+ en O2- → Al 2O3.
Veel vaste stoffen bestaan uit regelmatig patroon van moleculen, atomen of ionen →
kristalrooster. Bij uitkristalliseren van zout uit zoutoplossing kunnen watermoleculen in
kristalrooster van het zout worden ingebouwd → kristalwater ( n * H2O ). Kristalwater
bestaat uit watermoleculen die in de ruimtes tussen + en - ionen in een zout in vaste
toestand aanwezig zijn. Kristalwater is dus water dat is opgenomen in het kristalrooster van
een stof.
Hydratatie: binding van water aan molecuul of ion zonder hydrolyse.
, Hydrolyse: splitsing van chemische verbinding onder opname van water.
Hydraat: zout dat kristalwater bevat, stof waarin water met sterke binding is opgenomen. Bij
verwarmen van hydraat verliest het hydraat kristalwater.
Zuren en basen zie pagina 11 en zie BINAS 49.
Structuurformule grafische weergave van structuur en de belangrijkste kenmerken van een
molecuul. Lewisstructuur: geeft naast de bindingen tussen atomen ook de andere
valentie-elektronen weer. Voor valentie elektronen zie tabel 99.
Ruimtelijke structuur van een molecuul
Wordt bepaald door onderlinge afstoting van elektronenparen rond een centraal atoom.
VSEPR-theorie (valentieschilelektronenpaar-repulsie) geeft ruimtelijk bouw van moleculen
aan. De theorie stelt dat het aantal atomen om het centrale atoom plus de vrije
elektronenparen het omringingsgetal bepalen, die de ruimtelijke structuur van een molecuul
aangeeft. Algemene omringingsgetallen zijn 2/3/4
Tetraëder atoom via enkelvoudige of dubbele atoombindingen gebonden aan 4 andere
atomen. Viervlak dat bestaat uit 4 gelijkzijdige driehoeken. Omringingsgetal=4
Bv. CH4, bindingen zijn gelijkwaardig, dus zijn hoeken gelijk (109,5 graden)
Dubbele binding, alle atomen van en direct aan dubbele binding in hetzelfde platte vlak.
Omringingsgetal = 3, bindingshoeken 120 graden.
Drievoudige atoombinding, twee andere bindingen in het verlengde van de drievoudige
binding. De bindingshoeken zijn 180 graden. Alle atomen in dit molecuul liggen op één lijn =
lineair. Omringingsgetal = 2
Koolwaterstoffen
Verzadigde binding: tussen C alleen enkelvoudige bindingen
Onverzadigde binding: tussen C ook dubbele bindingen, er is nog ruimte om extra atomen
toe te voegen (door dubbele binding open te breken).
Alkanen: CnH2n+2. Alkenen: CnH2n Alkynen. Zie 66D voor karakteristieke groepen.
Isomeren: stoffen met dezelfde molecuulformule, maar met andere structuurformule. Het zijn
dus NIET dezelfde stoffen. Bv. butaan en methylpropaan, beide C4H10, voor naamgeving
gebruik BINAS 66D. Voor triviale namen zie 66A
Esters: ontstaat als zuur en alcohol met elkaar reageren. De reactie heet verestering en is
een evenwichtsreactie die langzaam verloopt.
Zuur staat OH af en alcohol staat H af dit wordt water H2O de rest bindt en wordt een ester.
zuur+alcohol → ← ester + water ester bevat CH3 - O - C=O
Bij hydrolyse van ester ontstaat weer zuur en alcohol.
