Organische Chemie Samenvatting

Hoorcolleges Organische Chemie
5 februari – HC 1 & 2: Atoom- en molecuulbouw
Organische chemie:
- Anorganische verbindingen zijn afomssg uit mineralen
- Organische verbindingen zijn afomssg uit levende wezens
- Bijzondere kracht: de essense van leven
-  Organische stofen maken uit anorganische stofen

Het periodiek systeem
Bij een element in het periodiek systeem staat:
 Atoom: bestaat uit p + n + e
 Atoomnummer: aantal protonen
 Elektronenverdeling
 Massa-getal: p + n  aantal deeltjes in de kern
 Isotopen
o Hetzelfde atoomnummer maar een ander massa-getal: ander aantal neutronen
o Gebruik van isotopen: radioacsviteit
 Atoomgewicht

Elektronenverdeling
- Elektronen niet in ware “schillen”  golfarakter: quantum mechanica, kans van aanwezigheid
- Elektronen in discrete orbitals, die de waarschijnlijkheidsverdeling zijn van het elektron
- Per orbital 2 elektronen
- Elektronen alsjd in orbital met de laagste energie

Hoe zijn deze opgebouwd?
spd
1e “schil”: 1 s-orbital 2 e-
2e schil: 1 s + 3 p-orbitals 8 e-
3e schil: 1 s + 3 p + 5 d-orbitals 18 e-

Laagste energie ---- 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 3d ---- hoogste energie
Zie werkcollege 1!!

Waarom vormen atomen bindingen?
 Buitenste schil helemaal gevuld. Atomen willen graag gevulde schillen  buitenste schil intact is de
meest gunssge confgurase.
 Octetregel.
Hoe kan een atoom dat bereiken? Elektron afstaan (reductoren) /opnemen of elektronen delen.
- Elektronen delen: beide atomen een volle schil  vorming covalente binding
o Valente-elektronen = aantal elektronen in de buitenste schil. Hieruit kan het aantal
elektronen dat nodig is om een volle schil te krijgen, worden afgeleid.

Ionbinding: wordt gevormd door de aantrekkingskracht tussen ionen met tegengestelde lading.

Elektronegatiiteit is een maat voor hoe graag een atoom een elektron wil afstaan (lage
elektronegasviteit) of wil opnemen (hoge elektronegasviteit).
Overdracht van elektronen om een ionbinding te vormen vindt plaats wanneer het verschil in
elektronegasviteit tussen twee atomen ongeveer >2 is.

, Een coialente binding wordt gevormd door het delen van elektronen.
- Niet-polaire covalente binding: gebonden atomen zijn hetzelfde
- Polaire covalente binding: gebonden atomen zijn verschillend

Weergave van verbindingen: Lewisstructuren. Regels voor weergeven Lewisstructuur:
- Valense-elektronen weergeven als ssppen/lijnen
- Weergeven welke atomen aan elkaar gebonden ziten
- Losse elektronenparen aangeven
- Formele lading aangeien
o Bezit een atoom in de confgurase meer of minder elektronen in de buitenste schil dan
normaal?
 Meer elektronen: - lading
 Minder elektronen: + lading
 Elektronen in de binding meetellen

Bij het maken van covalente bindingen wordt er een aantal bindingen gevormd gelijk aan het aantal
elektronen dat gemist wordt in de buitenste schil: O 2 bindingen (6 elektronen in buitenste schil), N 3 (5e-
in buitenste schil) en C 4 covalente bindingen. Daarbij zijn er nog wel losse elektronen.

Koolstof
Kan 4 covalente bindingen maken. Daarom een speciaal en veelgebruikt molecuul.

*** Opstellen ian de Lewisstructuur ian een molecuul ***
- Bepaal som van valense-elektronen van de atomen
o Alleen elektronen in de buitenste schillen
- In het midden wordt het minst elektronegaseve atoom geplaatst (behalve H), andere atomen
eromheen
- Bindingselektronen teken (en trek af van totale som valense-elektronen)
- Vul octet van de buitenste atomen aan (en trek af van totale som valense-elektronen)
- Vul octet van binnenste atoom met resterende elektronen
- Te weinig elektronen  dubbele/3-dubbele binding
- Bepaal formele lading van elk atoom
- -----> De beste structuur heef zo min mogelijk afzonderlijke ladingen

Elektronen in orbitals: golfarakter
Golfuncses zijn ook op te stellen voor molecuulbindingen  molecular orbitals (MO’s). Elektronen
komen in discrete molecular orbitals voor, die de waarschijnlijkheidsverdeling zijn van de elektronen.

Atomische orbitals
1s < 2s < 2p < 3s < 3d …
- S-orbitals: symmetrisch rond de kern




- P-orbitals: een soort knoop-vorm
o Verschillende p-orbitals: in x, y en z-ilak.