Scheikunde samenvatting H2:
Bouwstenen van stoffen
Paragraaf 2.1: Periodiek systeem
Atoommodel van Rutherford
In 1911 voerde Rutherford experimenten uit waaruit bleek dat atomen geen massieve bolletje
konden zijn, maar dat ze bestaan uit nog kleinere deeltjes en een grote lege ruimte.
Dat experiment was:
Hij schoot een stroom heel klein positief geladen deeltjes op een dun stukje goudfolie af. Het
grootste deel ging er dwars door heen zonder dat de folie veranderde.
Hij formuleerde op grond van dit onderzoek een nieuw atoommodel dat de bouw van een atoom
beschrijft als:
een positief geladen atoomkern, bestaat uit protonen (positief) en neutronen (neutraal),
heeft dus positieve lading door protonen.
met daaromheen bewegende negatieve elektronen (een elektronenwolk rond de kern)
tussen atoomkern en elektronenwolk is lege ruimte (enorm groot in vergelijking met de kern)
bouwstenen van atomen zijn dus: protonen (p), neutronen (n) en elektronen (e ˉ)
Atoomnummer en massagetal
Verschil tussen atomen : veroorzaakt door het aantal protonen in de kern
wordt weergegeven door het atoomnummer
geeft dus de atoomsoort weer
Massa van een neutron is vrijwel gelijk aan de massa van proton.
Massagetal = aantal protonen + aantal neutronen
Atoom is als geheel neutraal.
De negatieve lading van de elektronenwolk = de positieve lading van de protonen in de kern.
Coulomb (C) = daarin druk je de elektrische lading van een proton en een elektron in uit.
Meer gebruikte andere eenheden = elementaire ladingseenheid/elementair ladingskwantum (e)
In elk atoom is het aantal protonen is gelijk aan het aantal elektronen.
Lading (C) Lading e Plaats Aantal
Proton +1,6·10ˉ¹⁹ +1 Kern Gelijk aan atoomnummer
Neutron 0 0 Kern Variabel
Elektron -1,6·10ˉ¹⁹ -1 Rond de kern Gelijk aan atoomnummer
Isotopen
Atomen van zelfde atoom soort altijd zelfde aantal protonen, maar aantal neutronen kan verschillen.
Isotopen = atomen met het zelfde atoomnummer, maar allebei een andere massagetal.
: ze zijn dus van dezelfde stof en hebben hetzelfde symbool (bijv. Cu of Mg).
: Alleen het aantal neutronen is dus verschillend.
Weergeving : symbool en massagetal (bijv. Cu-63 en Cu-65).
Andere notatie : atoomnummer linksonder en het massagetal linksboven het symbool.
: bijv. 63 Cu en 65 Cu.
29 29
Atoommodel van Bohr
Reden waarom Bohr het model van Rutherford heeft verfijnd:
, Dat model verklaarde niet alle eigenschappen van atomen.
Verschil tussen de modellen:
Bij Bohr bevinden de elektronen zich in bolvormige banen rond de kern (zoals planeten om de zon).
Elektronenschillen = die bolvormige banen van de elektronen om de kern.
: elektronen in dezelfde schil hebben dezelfde afstand tot de kern.
Hoe dichtbij de schillen bij de kern zitten, des te minder elektronen hij bevat.
Elektronenconfiguratie = de verdeling van de elektronen over de schillen.
De schillen in het atoommodel hebben een rangnummer (n),
of ze worden voorgesteld door K, L, M, N, O, P, Q.
Het periodiek systeem
Periodiek systeem
1) Staan alle bekende atoomsoorten.
2) Bedacht door de Rus Dimitri Mendelejev in de negentiende eeuw.
3) Gerangschikt naar opklimmende massa = horizontale perioden (7).
4) Atoomsoorten die chemisch op elkaar lijken = verticale groepen (18).
- Soms krijgen ze verzamelnamen
* Groep 1: de alkalimetalen,
* Groep 2: de aardalkalimetalen,
* Groep 17: de halogenen,
* Groep 18: de edelgassen.
5) Staat in de Binas tabel 99.
6) Gele hokjes = atomen van metalen (meesten atomen zijn metalen)
7) Overig = atomen van niet-metalen
8) Blauwe hokjes = atomen met eigenschappen die tussen metalen en niet-metalen in staan.
- Heten metalloïden.
Atoommodel van Bohr en het periodiek systeem
Het verband tussen het atoommodel van Bohr en het periodiek systeem:
Elke groep heeft even elektronen in de buitenste schil
en het nummer van de periode geeft het aantal schillen aan.
Schil K L M N O P Q
Nummer (n) 1 2 3 4 5 6 7
Maximale verdeling 2 8 18 32 32 32 32
Voorbeeld:
Atoomsoort : Kalium (K)
Atoomnummer: 19 (dus in totaal 19 atomen verdeel over de schillen)
Groep : 1 (dus 1 atoom in buitenste schil)
Periode : 4 (dus 4 schillen)
Hij heeft 4 groepen waar van in de laatste (N) 1 atoom zit.
Bij de eerste twee schillen staat het atoomaantal vast: K = 2 en L = 8.
In M passen geen 18 meer. 19 – (2+8+1) = 8. Er zijn nog 8 atomen over voor in schil M.
De elektronenconfiguratie = 2, 8, 8, 1.
Paragraaf 2.2: Ionen
Bouwstenen van stoffen
Paragraaf 2.1: Periodiek systeem
Atoommodel van Rutherford
In 1911 voerde Rutherford experimenten uit waaruit bleek dat atomen geen massieve bolletje
konden zijn, maar dat ze bestaan uit nog kleinere deeltjes en een grote lege ruimte.
Dat experiment was:
Hij schoot een stroom heel klein positief geladen deeltjes op een dun stukje goudfolie af. Het
grootste deel ging er dwars door heen zonder dat de folie veranderde.
Hij formuleerde op grond van dit onderzoek een nieuw atoommodel dat de bouw van een atoom
beschrijft als:
een positief geladen atoomkern, bestaat uit protonen (positief) en neutronen (neutraal),
heeft dus positieve lading door protonen.
met daaromheen bewegende negatieve elektronen (een elektronenwolk rond de kern)
tussen atoomkern en elektronenwolk is lege ruimte (enorm groot in vergelijking met de kern)
bouwstenen van atomen zijn dus: protonen (p), neutronen (n) en elektronen (e ˉ)
Atoomnummer en massagetal
Verschil tussen atomen : veroorzaakt door het aantal protonen in de kern
wordt weergegeven door het atoomnummer
geeft dus de atoomsoort weer
Massa van een neutron is vrijwel gelijk aan de massa van proton.
Massagetal = aantal protonen + aantal neutronen
Atoom is als geheel neutraal.
De negatieve lading van de elektronenwolk = de positieve lading van de protonen in de kern.
Coulomb (C) = daarin druk je de elektrische lading van een proton en een elektron in uit.
Meer gebruikte andere eenheden = elementaire ladingseenheid/elementair ladingskwantum (e)
In elk atoom is het aantal protonen is gelijk aan het aantal elektronen.
Lading (C) Lading e Plaats Aantal
Proton +1,6·10ˉ¹⁹ +1 Kern Gelijk aan atoomnummer
Neutron 0 0 Kern Variabel
Elektron -1,6·10ˉ¹⁹ -1 Rond de kern Gelijk aan atoomnummer
Isotopen
Atomen van zelfde atoom soort altijd zelfde aantal protonen, maar aantal neutronen kan verschillen.
Isotopen = atomen met het zelfde atoomnummer, maar allebei een andere massagetal.
: ze zijn dus van dezelfde stof en hebben hetzelfde symbool (bijv. Cu of Mg).
: Alleen het aantal neutronen is dus verschillend.
Weergeving : symbool en massagetal (bijv. Cu-63 en Cu-65).
Andere notatie : atoomnummer linksonder en het massagetal linksboven het symbool.
: bijv. 63 Cu en 65 Cu.
29 29
Atoommodel van Bohr
Reden waarom Bohr het model van Rutherford heeft verfijnd:
, Dat model verklaarde niet alle eigenschappen van atomen.
Verschil tussen de modellen:
Bij Bohr bevinden de elektronen zich in bolvormige banen rond de kern (zoals planeten om de zon).
Elektronenschillen = die bolvormige banen van de elektronen om de kern.
: elektronen in dezelfde schil hebben dezelfde afstand tot de kern.
Hoe dichtbij de schillen bij de kern zitten, des te minder elektronen hij bevat.
Elektronenconfiguratie = de verdeling van de elektronen over de schillen.
De schillen in het atoommodel hebben een rangnummer (n),
of ze worden voorgesteld door K, L, M, N, O, P, Q.
Het periodiek systeem
Periodiek systeem
1) Staan alle bekende atoomsoorten.
2) Bedacht door de Rus Dimitri Mendelejev in de negentiende eeuw.
3) Gerangschikt naar opklimmende massa = horizontale perioden (7).
4) Atoomsoorten die chemisch op elkaar lijken = verticale groepen (18).
- Soms krijgen ze verzamelnamen
* Groep 1: de alkalimetalen,
* Groep 2: de aardalkalimetalen,
* Groep 17: de halogenen,
* Groep 18: de edelgassen.
5) Staat in de Binas tabel 99.
6) Gele hokjes = atomen van metalen (meesten atomen zijn metalen)
7) Overig = atomen van niet-metalen
8) Blauwe hokjes = atomen met eigenschappen die tussen metalen en niet-metalen in staan.
- Heten metalloïden.
Atoommodel van Bohr en het periodiek systeem
Het verband tussen het atoommodel van Bohr en het periodiek systeem:
Elke groep heeft even elektronen in de buitenste schil
en het nummer van de periode geeft het aantal schillen aan.
Schil K L M N O P Q
Nummer (n) 1 2 3 4 5 6 7
Maximale verdeling 2 8 18 32 32 32 32
Voorbeeld:
Atoomsoort : Kalium (K)
Atoomnummer: 19 (dus in totaal 19 atomen verdeel over de schillen)
Groep : 1 (dus 1 atoom in buitenste schil)
Periode : 4 (dus 4 schillen)
Hij heeft 4 groepen waar van in de laatste (N) 1 atoom zit.
Bij de eerste twee schillen staat het atoomaantal vast: K = 2 en L = 8.
In M passen geen 18 meer. 19 – (2+8+1) = 8. Er zijn nog 8 atomen over voor in schil M.
De elektronenconfiguratie = 2, 8, 8, 1.
Paragraaf 2.2: Ionen