Scheikunde
Moderne materialen | 19
, Moderne materialen
Organische stoffen: Bestaan voornamelijk uit koolstof- en waterstofatomen.
Anorganische stoffen: Niet organisch, kunnen wel koolstofatomen bevatten.
Verschillende soorten stoffen
Keramiek
- Anorganisch
- Twee of meer verschillende atoomsoorten, waarvan minimaal één een niet metaal is
- Ontstaat door kleine materiaalkorrels sterk te verhitten = sinteren
- Geleid slecht warmte en elektrische stroom
Bakstenen bestaan uit ionair keramiek. Ionair keramiek wordt gemaakt uit zouten (bestaan uit
positieve en negatieve ionen). Een voorbeeld hiervan is zirkonium(IV)oxide. Het is een erg hard
materiaal en daarom geschikt voor de tandheelkunde. Wanneer het materiaal verbogen wordt,
verschuiven de ionen. Hierdoor komen positieve en positieve ionen en negatieve en negatieve ionen
tegenover elkaar liggen. Door afstoting ontstaat een scherpe breuk.
Covalent keramiek is opgebouwd uit niet-metalen. Alle atomen vormen sterke atoombindingen,
waardoor een atoomrooster ontstaat. Een voorbeeld hiervan is siliciumcarbide. Het is een zeer hard
materiaal dat gebruikt wordt voor slijpstenen en kogelvrije vesten. De hardheid komt omdat het
rooster van siliciumcarbide erg veel lijkt op die van diamant (micro-niveau).
Polymeren
- Over algemeen slechte geleiders
Themoplast: Lange ketens, met evt. kleine zijgroepen, die door VDW-bindingen bij elkaar worden
gehouden.
- Zacht gemaakte polymeren kunnen in andere vorm worden gebracht
Thermoharder: Lange ketens, die op veel verschillende plekken verbonden zijn. Driedimensionaal
netwerk.
- Verbranden of ontleden bij hoge temperaturen
Elektrisch geleidend polymeer: Geval als C-C en C=C om en om afwisselen.
- Mesomerie → via reactie of onder invloed van licht ontstaan er ladingen
o Als elektroden aan de ene kant worden aangeboden, komen ze aan de andere kant
vrij
Composieten
- Opgebouwd uit twee of meer materialen die sterk (chemisch/fysisch) van elkaar verschillen.
- Bestaat vaak uit lagen van verschillende materialen (bijv beton en staal in gewapend beton).
- Meestal gemaakt voor een lage dichtheid, weinig kosten, lange levensduur en beschermd.
Moderne materialen | 19
, Moderne materialen
Organische stoffen: Bestaan voornamelijk uit koolstof- en waterstofatomen.
Anorganische stoffen: Niet organisch, kunnen wel koolstofatomen bevatten.
Verschillende soorten stoffen
Keramiek
- Anorganisch
- Twee of meer verschillende atoomsoorten, waarvan minimaal één een niet metaal is
- Ontstaat door kleine materiaalkorrels sterk te verhitten = sinteren
- Geleid slecht warmte en elektrische stroom
Bakstenen bestaan uit ionair keramiek. Ionair keramiek wordt gemaakt uit zouten (bestaan uit
positieve en negatieve ionen). Een voorbeeld hiervan is zirkonium(IV)oxide. Het is een erg hard
materiaal en daarom geschikt voor de tandheelkunde. Wanneer het materiaal verbogen wordt,
verschuiven de ionen. Hierdoor komen positieve en positieve ionen en negatieve en negatieve ionen
tegenover elkaar liggen. Door afstoting ontstaat een scherpe breuk.
Covalent keramiek is opgebouwd uit niet-metalen. Alle atomen vormen sterke atoombindingen,
waardoor een atoomrooster ontstaat. Een voorbeeld hiervan is siliciumcarbide. Het is een zeer hard
materiaal dat gebruikt wordt voor slijpstenen en kogelvrije vesten. De hardheid komt omdat het
rooster van siliciumcarbide erg veel lijkt op die van diamant (micro-niveau).
Polymeren
- Over algemeen slechte geleiders
Themoplast: Lange ketens, met evt. kleine zijgroepen, die door VDW-bindingen bij elkaar worden
gehouden.
- Zacht gemaakte polymeren kunnen in andere vorm worden gebracht
Thermoharder: Lange ketens, die op veel verschillende plekken verbonden zijn. Driedimensionaal
netwerk.
- Verbranden of ontleden bij hoge temperaturen
Elektrisch geleidend polymeer: Geval als C-C en C=C om en om afwisselen.
- Mesomerie → via reactie of onder invloed van licht ontstaan er ladingen
o Als elektroden aan de ene kant worden aangeboden, komen ze aan de andere kant
vrij
Composieten
- Opgebouwd uit twee of meer materialen die sterk (chemisch/fysisch) van elkaar verschillen.
- Bestaat vaak uit lagen van verschillende materialen (bijv beton en staal in gewapend beton).
- Meestal gemaakt voor een lage dichtheid, weinig kosten, lange levensduur en beschermd.
