Samenvatting H12/H13 Chemie overal VWO 5 - molecuulbouw en kunststoffen

H12 – MOLECUULBOUW
12.1 LEWISSTRUCTUREN


LEWISSTRUCTUREN
 Atomen vormen bindingen > edelgasconfiguratie – 8 valentie-elektronen in buitenste schil
 Covalentie – hoeveel bindingen een atoom aan gaat (8 in de buitenste schil volgens octeregel)
 Als je alle valentie-elektronen tekent (dus niet alleen de bindingen) = Lewisstructuur
 Elektronen komen in tweetallen voor – elektronenpaar
 Binding = gemeenschappelijk elektronen = bindend elektronenpaar (streepje = 2 elektronen/1 per
atoom)
 Overige valentie-elektronen teken je als vrije elektronenparen als stipjes (2 stipjes bij elkaar)


LEWISSTRUCTUREN OPSTELLEN
1) Structuurformule (bindingen volgens covalentie)
2) Zoek op hoeveel valentie-elektronen elk atoom heeft en hoeveel er nodig zijn voor een octet
3) Bepaal hoeveel valentie-elektronen er in de bindende elektronenparen zijn gebruikt en hoeveel er over zijn
4) Bereken hoeveel vrije elektronenparen je daarvan kan maken ( ÷ 2)
5) Geef de Lewisstructuur


UITZONDERINGEN OP DE OCTETREGEL
 Centraal P N of S-atoom kan meer dan 4 bindingen/8 valentie-elektronen hebben = uitgebreid octet
 In opdrachten zal de aangepaste covalentie altijd gegeven worden


LEWISSTRUCTUREN VAN RADICALEN OPSTELLEN
 Radicaal – deeltje waarbij er een ongepaard elektron voorkomt op een van de atomen (reageert snel)
1) Zorg dat het centraal liggende atoom klopt met de octetregel
2) Zoek op hoeveel valentie-elektronen elk atoom heeft en hoeveel er nodig zijn voor een octet
3) Er blijft 1 atoom dat een binding te weinig heeft > oplossen met radicaal in Lewisstructuur


LEWISSTRUCTUUR VAN EEN ION OPSTELLEN
 Lading van -1 geeft 1 extra elektron
 Lading van +1 geeft 1 elektron minder
 Blokhaken om Lewisstructuur zetten + lading rechtsboven


FORMELE LADING
 Formele lading is als een atoom meer of minder valentie elektronen bevat dan oorspronkelijk (door paren)
 Som van formele lading moet gelijk zijn aan lading molecuul
 Formele lading aangeven met omcirkelde lading bij het atoom

, 12.2 VSPERR-THEORIE

ΔEN Soort binding
SOORTEN BINDINGEN
<0.4 apolair
 Verschil in elektronegativiteit> elektronenpaar gaat naar atoom met hoogste 0.4-1.7 polair
elektronegativiteit > atomen krijgen partiële lading met polaire >1.7 ion
atoombinding
 Binding tussen moleculen = vanderwaalsbinding (neemt toe bij hogere atoommassa)
 N-/O-atoom kan sterke polaire binding vormen met H-atoom = waterstofbrug (goed oplosbaar)


RUIMTELIJKE BOUW
 VSEPR-methode voorspelt ruimtelijke bouw (en dus oplosbaarheid) door lewisstructuur
 Omringingsgetal centrale atoom (aantal atomen aan atoom + aantal vrije elektronenparen)
 Omringingsgetal bepaalt bindingshoeken en dus de ruimtelijke structuur


DIPOLEN
 Moleculen met partiële ladingen en positieve/negatieve kant = dipolen
 Binding tussen 2 dipolen = dipool-dipoolbinding > grote oplosbaarheid

12.3 MESOMERIE


BENZEEN EN FENOL
 Als een molecuul/ion meerdere lewisstructuren heeft = mesomerie
 Tussen de grensstructuren moet een⇔ (de echte structuur is een mix)
 Hoe meer grensstructuren, hoe stabieler het molecuul


HET OPSTELLEN VAN GRENSSTRUCTUREN
 Elektronenparen verplaatsen naar naastgelegen atomen
 Vrije elektronen paren kunnen bindende elektronen paren
worden en andersom
 Let op dat de formele lading verplaatst
 Let op dat de octetregel blijft kloppen

12.4 REACTIEMECHANISMEN


SUBSTITUTIEREACTIES
 Substitutiereactie – atoom(groep) wordt vervangen door een andere atoom(groep)
 Via radicaalmechanisme of ionair mechanisme
 Beschrijving van reactie die verloopt in aantal snelle deelstappen – reactiemechanisme

RADICAALMECHANISME
1) Initiatie – absorptie van uv-straling zorgt dat stof (die gaat vervangen) splitst in radicalen
2) Propagatie – Radicaal reageert met beginstof > zijgroep/atomen splitsen af > tweede radicaal > reageert
met de stof die de eerdere radicalen vormde > nieuwe stof
3) Terminatie – De twee radicalen reageren met elkaar > kan niet meer verder gereageerd worden.