Samenvatting Scheikunde Basisvaardigheden HBO

Bindingen
Sterk
Ionbindingen |∆χ| > 1,6 (elektronegativiteit)
Covalente bindingen / Atoombindingen |∆χ| < 1,6 (elektronegativiteit)
Waterstofbruggen O-H en N-H bindingen tussen verschillende
Dipool-dipoolbindingen bindingen tussen 2 polaire moleculen
Vanderwaalsbindingen bindingen tussen 2 apolaire moleculen
Zwak

Elektronegativiteit is een getal dat aangeeft hoe sterk een atoom elektronen aantrekt. Hoe groter de
elektronegativiteit, hoe sterker een atoom elektronen aantrekt.
De atoombinding tussen twee atomen in een moleculaire stof wordt gevormd door een gemeenschappelijk
elektronenpaar tussen die twee atomen. Als voorbeeld kiezen we de atoombinding in een HCl-molecuul:




Het blijkt dat de elektronen in de atoombinding tussen het chlooratoom en het waterstofatoom niet precies in
het midden tussen de twee atomen zitten. Eén van de atomen trekt de elektronen in de atoombinding meer
naar zich toe. We zeggen ook wel dat dit atoom de grootste elektronegativiteit heeft.

Uit binas-tabel 40A blijkt dat de elektronegativiteit van chloor 3,2 bedraagt. De elektronegativiteit van
waterstof is 2,1. Het chlooratoom trekt dus sterker aan de elektronen in de atoombinding tussen de twee
atomen dan het waterstofatoom. We kunnen dit schematisch weergeven door middel van een pijl. Deze pijl
loopt evenwijdig aan de atoombinding en wijst naar het meest elektronegatieve atoom:




Koolwaterstoffen en hun naamgeving
Alkanen:
- Bestaan alleen uit koolwaterstoffen (de elementen koolstof (C) en waterstof (H)) en enkele binding.
- Uitgang is dan –aan van alkaan bijv. buthaan.
- Molecuulformule is CnH2n+2
- Aantal koolstofatomen in keten (lengte) bepaalt de systematisch naam

,Alkenen:
- Koolwaterstoffen met 1 dubbele binding tussen twee koolstofatomen.
- Uitgang is dan –een van alkeen bijv. hexeen.
- Molecuulformule is CnH2n




Alkynen:
- Koolwaterstoffen met in de kern een of meer drievoudige bindingen.
- Uitgang is –yn van alkyn, bijv. pentyn.
- Molecuulformule is CnH2n-2




Methylgroep: Een enkele zijgroep bestaande uit koolwaterstoffen
Ethylgroep: Zijgroep met twee koolstofatomen

Plaats van voorvoegsel Voorvoegsel Stam Plaats dubbele binding Uitgang
1, 2, 3, 4 … Methyl Meth 2, 3, 4 …. aan
Ethyl Eth een
Cyclo Prop yn
But
Pent
Hex



HS 5 - Reacties
5.1 Van reactieschema naar reactievergelijking
Het reactieschema is de stoffen in de juiste volgorde zetten zonder het kloppend te maken. De
reactievergelijking is het reactieschema met kloppende coëfficiënten. Wanneer er een bijproduct optreedt, zet
je deze altijd bij het eindproduct.

Voorbeeld:
1. Aluminiumhydroxide (Al(OH)3) valt bij verhitting van 1100oC uit elkaar in aluminiumoxide (Al2O3) en water
Reactieschema: Al(OH)3 (s)  Al2O3 (s) + H2O (l/g)
Reactievergelijking: 2Al(OH)3 (s)  Al2O3 (s) + 3H2O (l/g)

2. Acetylsalicylzuur (C9H8O4) kan gesynthetiseerd worden door azijnzuuranhydride (C4H6O3) toe te voegen aan
salicylzuur (C7H6O3), het bijproduct in deze synthese is azijnzuur (C2H4O2)
Reactieschema: C4H6O3 + C7H6O3  C9H8O4 + C2H4O2 (klopt al)

Bij reactieschema/reactievergelijking onthoudt:
- Cijfer voor de elementen moet keer het kleine subscript getal achter element
- Altijd gas, liquid of solid erbij zetten
- Wanneer: Al(OH)3 geldt 3 alleen voor OH
- Wanneer: NH3 geldt 3 alleen voor H
- Bijproduct gaat altijd naast het eindproduct met een ‘+’ ertussen.
- C3H8 (g) + 5O2 (g)  3CO2 (g) + 4H2O (l)

, Faseaanduiding
(s) = vaste stof
(l) = vloeistof
(g) = gas
(aq) = opgelost in water

5.2 Reactiewarmte
Bij vormen van een binding komt energie vrij = bindingsenergie. Om verbinding te verbreken is energie nodig.
Energiediagram laat de reactiestoffen en beginstoffen met het bijbehorende energieafgifte of -opname zien.
Reactie-energie = verschil tussen energieniveau van beginstoffen en energieniveau van reactieproducten.


Reactie-
energie




Endotherme reactie = wanneer verbreken van bindingen bij een reactie meer energie kost, dan de energie die
de nieuwe binding oplevert. Het energielevel in het reactieproduct ligt hoger dan het niveau van beginstoffen.
Er moet dan constant energie toegevoegd worden om de reactie te laten verlopen. Bijvoorbeeld energie van
licht, als dat dan wordt weggehaald stopt de reactie.
Endotherm wil zeggen dat er warmte in moet; reagerende stoffen nemen energie op van omgeving. Wil je
water koken of ijsblokje smelten zal de kou die erin zit eruit moeten en er warmte in moeten komen.

Exotherme reactie = als bij reactie de bindingsenergie van producten groter is dan die van beginstoffen; de
bindingen die bij de reactie worden verbroken bevatten meer energie dan de bindingen die bij de reactie
worden gevormd. Het energielevel in reactieproduct ligt lager dan niveau beginstoffen. Per saldo komt energie
vrij in de vorm van warmte (vaak).
Exotherm wil zeggen dat er warmte bij vrij komt; reagerend stoffen staan energie af aan de omgeving. Ga je
iets invriezen zal eerst warmte eruit moeten voordat er kou ingaat.

Activeringsenergie = De minimale energie die nodig is en wordt toegevoegd om een reactie te doen verlopen,
zoals een hittebron om water te koken.

Energiediagram
In een energiediagram wordt het energieverloop van een reactie weergegeven. Bij een exotherme reactie ligt
het energieniveau van de beginstoffen hoger dan van de reactieproducten. Dan is de beginstreep aan de
linkerkant hoger dan de eindstreep aan de rechterkant in grafiek. Bij een endotherm proces staan de
beginstoffen laag, want beginstoffen bevatten minder energie dan de producten.




Energiediagram opstellen
In een energiediagram wordt op het beginniveau de formules van de beginstoffen gezet. Bij het eindniveau
worden de reactieproducten gezet. Bij de formules staan de coëfficiënten uit de reactievergelijking. Het
verschil tussen het beginniveau en eindniveau is de reactie-energie.
Op de y-as staat altijd energie. Op de x-as staan geen waarden, dat is gewoon de reactieverloop.