Samenvatting Scheikunde
Chemie Overal
4 VWO:
Hoofdstuk 1 Scheiden en reageren:
De meeste stoffen bestaan uit moleculen. Moleculen zijn combinaties van twee of
meer atomen.
Zuivere stof: een stof die bestaat uit 1 soort bouwstoffen.
• Element: een zuivere stof die uit 1 atoomsoort bestaat.
• Verbinding: een zuivere stof die uit 2 of meer atoomsoorten bestaat.
Bij een zuivere stof blijft de temperatuur tijdens de faseovergang hetzelfde. De stof heeft
dan een smelt- en kookpunt.
Mengsel: een stof die bestaat uit een groot aantal verschillende bouwstoffen.
Bij een mengsel verandert de temperatuur wel. Dit gaat wel langzaam. De stof heeft dan
een smelt- en kooktraject.
Oplossing: een helder mengsel van vloeistoffen, een vloeistof met een vaste stof of een
vloeistof met een gas.
Suspensie: een troebel mengsel van een vloeistof met een vaste stof, waarbij de vaste
stof niet is opgelost.
Emulsie: een troebel mengsel van twee vloeistoffen die eigenlijk niet goed mengbaar
zijn. De ene stof is hydrofiel en de andere stof is hydrofoob. De stoffen kunnen voor
enige tijd mengen, maar na een tijdje ontmengt dit weer. Met een emulgator voorkom je
deze ontmenging.
Als je een bepaalde stof uit een mengsel wil halen, dan moet je de stoffen in het
mengsel scheiden. Na het scheiden heb je dan zuivere stoffen.
Bij scheiden maak je gebruik van het verschil in stofeigenschappen:
• Verschil in deeltjesgrootte: een suspensie kan je filtreren. Dit doe je met een
filter. Doordat de deeltjes van de ene stof te groot zijn voor de gaatjes in de filter
blijft deze stof achter. Deze stof heet residu. De deeltjes van de andere stof zijn
wel klein genoeg voor de gaatjes van de filter en deze stof gaat dus wel door de
filter heen. Deze stof heet het filtraat.
• Verschil in dichtheid: als de dichtheid van de vaste stof groter is dan die van de
vloeistof, kun je suspensies bezinken. Hierbij zakt de vaste stof naar beneden.
Dit proces kan je versnellen met centrifugeren, waarbij de stof zo snel
rondgedraaid wordt dat de vaste stof sneller zakt. Bij een emulsie ontstaat door
bezinken een tweelagensysteem. De stof met de grootste dichtheid ligt dan ook
onderaan.
• Verschil in kookpunt: een oplossing kan je indampen of destilleren. De
vloeistof met het laagste kookpunt verdampt dan en de andere stof met een
, hoger kookpunt blijft over. Bij destilleren wordt de verdampte stof opgevangen.
Deze stof heet dan het destillaat. De stof die over is gebleven heet het residu.
• Verschil in oplosbaarheid: bij vaste stoffen voeg je een oplosmiddel toe waar de
ene stof wel in oplost en de andere niet. Hierdoor blijft er een niet opgeloste stof
over. Deze scheidingsmethode heet extraheren.
• Verschil in absorptievermogen/aanhechtingsvermogen: bij kleur-, geur- en
smaakstoffen kan er gebruikgemaakt worden van adsorptie. Hierbij wordt een
stof gebruikt waar de ene stof in het mengsel wel aan hecht en de andere stof in
het mengsel niet aanhecht.
• Verschil in absorptievermogen en oplosbaarheid: hier wordt gebruikgemaakt
van chromatografie. Sommige stoffen lossen beter op in de vloeistof die op een
papiertje wordt geplaatst (loopvloeistof) dan andere en sommige hechten sterker
aan het papier dan andere. Hierdoor komt scheiding. Een stof wordt aangebracht
op 1 punt op een blaadje en door het verschil in deze eigenschappen ontstaan er
verschillende stippen op het papiertje met de gescheiden stoffen. Dit is bij
papierchromatografie.
De RF-waarde is de afgelegde weg van de stof gedeeld door de afgelegde weg
van de loopvloeistof.
Voor chemische reacties kun je een aantal algemene kenmerken opnoemen:
1. De beginstoffen verdwijnen en er ontstaan reactieproducten.
2. De totale massa van de beginstoffen is gelijk aan die van de reactieproducten.
3. Stoffen reageren en ontstaan in massaverhouding.
4. Er is een bepaalde minimale temperatuur nodig om een reactie te laten verlopen:
de reactietemperatuur.
5. Bij elke chemische reactie is er een energie-effect. Er is altijd een verschil in
energie aan het begin en aan het eind. Er gaat dan energie weg of er is energie bij
gekomen.
Alle stoffen bevatten een bepaalde hoeveelheid chemische energie, die verschilt per
stof. Daardoor zijn er verschillen op energieniveau aan het begin en aan het eind van een
reactie.
Een reactie waarbij energie vrijkomt heet een exotherme reactie. Er is dan aan het eind
minder energie dan aan het begin van de reactie. De beginstoffen hebben dan energie
weg gegeven aan de omgeving. Verbrandingen zijn altijd exotherm!
Een reactie waarbij energie nodig is heet een endotherme reactie. Er is dan aan het eind
meer energie dan aan het begin van de reactie. De beginstoffen hebben dan energie
opgenomen uit de omgeving. Ontledingen zijn meestal endotherm!
Het energie-effect van een chemische reactie kan je weergeven in een energiediagram.
, Bij de exotherme reactie zie je dat er energie ‘weg gaat’ omdat er energie is vrijgekomen.
Bij de endotherme reactie zie je dat er energie is ‘bijgekomen’ omdat deze energie nodig
was voor de reactie en daarna in de producten zit.
In een energiediagram zijn een aantal gegevens zichtbaar:
• Activeringsenergie: de energie die toegevoegd wordt om ervoor te zorgen dat de
reactie plaatsvindt. Hiermee worden de beginstoffen op de goede temperatuur
gebracht.
• Reactie-energie: het verschil in de hoeveelheid energie van de beginstoffen en
van de eindproducten. Bij een exotherme reactie is dit negatief en bij een
endotherme reactie positief.
• Geactiveerde toestand: het punt dat de reactie begint. De temperatuur is hier
hoog genoeg om de reactie te laten plaatsvinden. De geactiveerde toestand is te
herkennen als de top van de energiediagram.
Om een reactie sneller te laten verlopen kan een katalysator gebruikt worden. Een
katalysator is een hulpstof die ervoor zorgt dat de activeringsenergie lager is. Hierdoor
is minder energie nodig om de reactie te laten verlopen, waardoor dit sneller gaat. In de
afbeelding hieronder is het verschil te zien aan de hand van een energiediagram.
Reactietijd: de tijd die is verstreken tussen het mengen van de stoffen en het einde van
de reactie, oftewel hoe lang een reactie duurt.
Chemie Overal
4 VWO:
Hoofdstuk 1 Scheiden en reageren:
De meeste stoffen bestaan uit moleculen. Moleculen zijn combinaties van twee of
meer atomen.
Zuivere stof: een stof die bestaat uit 1 soort bouwstoffen.
• Element: een zuivere stof die uit 1 atoomsoort bestaat.
• Verbinding: een zuivere stof die uit 2 of meer atoomsoorten bestaat.
Bij een zuivere stof blijft de temperatuur tijdens de faseovergang hetzelfde. De stof heeft
dan een smelt- en kookpunt.
Mengsel: een stof die bestaat uit een groot aantal verschillende bouwstoffen.
Bij een mengsel verandert de temperatuur wel. Dit gaat wel langzaam. De stof heeft dan
een smelt- en kooktraject.
Oplossing: een helder mengsel van vloeistoffen, een vloeistof met een vaste stof of een
vloeistof met een gas.
Suspensie: een troebel mengsel van een vloeistof met een vaste stof, waarbij de vaste
stof niet is opgelost.
Emulsie: een troebel mengsel van twee vloeistoffen die eigenlijk niet goed mengbaar
zijn. De ene stof is hydrofiel en de andere stof is hydrofoob. De stoffen kunnen voor
enige tijd mengen, maar na een tijdje ontmengt dit weer. Met een emulgator voorkom je
deze ontmenging.
Als je een bepaalde stof uit een mengsel wil halen, dan moet je de stoffen in het
mengsel scheiden. Na het scheiden heb je dan zuivere stoffen.
Bij scheiden maak je gebruik van het verschil in stofeigenschappen:
• Verschil in deeltjesgrootte: een suspensie kan je filtreren. Dit doe je met een
filter. Doordat de deeltjes van de ene stof te groot zijn voor de gaatjes in de filter
blijft deze stof achter. Deze stof heet residu. De deeltjes van de andere stof zijn
wel klein genoeg voor de gaatjes van de filter en deze stof gaat dus wel door de
filter heen. Deze stof heet het filtraat.
• Verschil in dichtheid: als de dichtheid van de vaste stof groter is dan die van de
vloeistof, kun je suspensies bezinken. Hierbij zakt de vaste stof naar beneden.
Dit proces kan je versnellen met centrifugeren, waarbij de stof zo snel
rondgedraaid wordt dat de vaste stof sneller zakt. Bij een emulsie ontstaat door
bezinken een tweelagensysteem. De stof met de grootste dichtheid ligt dan ook
onderaan.
• Verschil in kookpunt: een oplossing kan je indampen of destilleren. De
vloeistof met het laagste kookpunt verdampt dan en de andere stof met een
, hoger kookpunt blijft over. Bij destilleren wordt de verdampte stof opgevangen.
Deze stof heet dan het destillaat. De stof die over is gebleven heet het residu.
• Verschil in oplosbaarheid: bij vaste stoffen voeg je een oplosmiddel toe waar de
ene stof wel in oplost en de andere niet. Hierdoor blijft er een niet opgeloste stof
over. Deze scheidingsmethode heet extraheren.
• Verschil in absorptievermogen/aanhechtingsvermogen: bij kleur-, geur- en
smaakstoffen kan er gebruikgemaakt worden van adsorptie. Hierbij wordt een
stof gebruikt waar de ene stof in het mengsel wel aan hecht en de andere stof in
het mengsel niet aanhecht.
• Verschil in absorptievermogen en oplosbaarheid: hier wordt gebruikgemaakt
van chromatografie. Sommige stoffen lossen beter op in de vloeistof die op een
papiertje wordt geplaatst (loopvloeistof) dan andere en sommige hechten sterker
aan het papier dan andere. Hierdoor komt scheiding. Een stof wordt aangebracht
op 1 punt op een blaadje en door het verschil in deze eigenschappen ontstaan er
verschillende stippen op het papiertje met de gescheiden stoffen. Dit is bij
papierchromatografie.
De RF-waarde is de afgelegde weg van de stof gedeeld door de afgelegde weg
van de loopvloeistof.
Voor chemische reacties kun je een aantal algemene kenmerken opnoemen:
1. De beginstoffen verdwijnen en er ontstaan reactieproducten.
2. De totale massa van de beginstoffen is gelijk aan die van de reactieproducten.
3. Stoffen reageren en ontstaan in massaverhouding.
4. Er is een bepaalde minimale temperatuur nodig om een reactie te laten verlopen:
de reactietemperatuur.
5. Bij elke chemische reactie is er een energie-effect. Er is altijd een verschil in
energie aan het begin en aan het eind. Er gaat dan energie weg of er is energie bij
gekomen.
Alle stoffen bevatten een bepaalde hoeveelheid chemische energie, die verschilt per
stof. Daardoor zijn er verschillen op energieniveau aan het begin en aan het eind van een
reactie.
Een reactie waarbij energie vrijkomt heet een exotherme reactie. Er is dan aan het eind
minder energie dan aan het begin van de reactie. De beginstoffen hebben dan energie
weg gegeven aan de omgeving. Verbrandingen zijn altijd exotherm!
Een reactie waarbij energie nodig is heet een endotherme reactie. Er is dan aan het eind
meer energie dan aan het begin van de reactie. De beginstoffen hebben dan energie
opgenomen uit de omgeving. Ontledingen zijn meestal endotherm!
Het energie-effect van een chemische reactie kan je weergeven in een energiediagram.
, Bij de exotherme reactie zie je dat er energie ‘weg gaat’ omdat er energie is vrijgekomen.
Bij de endotherme reactie zie je dat er energie is ‘bijgekomen’ omdat deze energie nodig
was voor de reactie en daarna in de producten zit.
In een energiediagram zijn een aantal gegevens zichtbaar:
• Activeringsenergie: de energie die toegevoegd wordt om ervoor te zorgen dat de
reactie plaatsvindt. Hiermee worden de beginstoffen op de goede temperatuur
gebracht.
• Reactie-energie: het verschil in de hoeveelheid energie van de beginstoffen en
van de eindproducten. Bij een exotherme reactie is dit negatief en bij een
endotherme reactie positief.
• Geactiveerde toestand: het punt dat de reactie begint. De temperatuur is hier
hoog genoeg om de reactie te laten plaatsvinden. De geactiveerde toestand is te
herkennen als de top van de energiediagram.
Om een reactie sneller te laten verlopen kan een katalysator gebruikt worden. Een
katalysator is een hulpstof die ervoor zorgt dat de activeringsenergie lager is. Hierdoor
is minder energie nodig om de reactie te laten verlopen, waardoor dit sneller gaat. In de
afbeelding hieronder is het verschil te zien aan de hand van een energiediagram.
Reactietijd: de tijd die is verstreken tussen het mengen van de stoffen en het einde van
de reactie, oftewel hoe lang een reactie duurt.
