Hoofdstuk 1: Materie en metingen
1.1 Chemie: de centrale wetenschap
Chemie = studie v/d natuur, eigenschappen en transformaties v.
materie
Materie = alles wat massa heeft en ruimte bezet, dat je ziet, kan
aanraken, proeven of ruiken
Wetenschappelijke methode = proces v. observatie, hypothese en
exp. gebruiken om kennis te vergroten
Eigenschap = karakteristiek om een substantie of object te
karakteriseren: grootte, kleur, temp, samenstelling, reactiviteit, …
Fysische verandering = verandering die de chemische structuur/
samenstelling NIET verandert
Chemische verandering = verandering die chemische structuur/
samenstelling WEL verandert. er ontstaat een nieuwe stof
met nieuwe eigenschappen, verschillend van beginproduct
Vb. chemische vs fysische verandering:
a) Suiker oplossen in water = fysische verandering
b) Suiker verwarmen in pan om karamel te maken = chemische
verandering
1.2 Fasen en materie
3 toestanden:
1) Vast: substantie met bepaalde vorm en volume (ijs)
2) Vloeistof: substantie met bepaalde volume, maar neemt de vorm
aan van vat (water)
3) Gas: substantie zonder bepaald volume en vorm (waterdamp)
1.3 Classificatie van materie
= onderscheid maken tussen mengels (homogeen en heterogeen) en
zuivere stoffen (enkelvoudig en samengesteld)
Zuivere stof = substantie die een gelijke chemische samenstelling
heeft
Mengsel = mengeling van 2 of meer substanties, welk hun eigen
chemische identiteit behouden.
Homogeen mengsel = uniform mengsel dat overal dezelfde
samenstelling heeft.
, Heterogeen mengsel = niet-uniform mengsel dat in sommige
gebieden verschillende samenstelling heeft.
1.4
Chemische elementen en symbolen
118 elementen waarvan 91 natuurlijk gevonden
1 of 2 letter afkorting voor elk element, bv. Cl
1e letter = altijd hoofdletter
2e letter = altijd kleine letter
1.4 Chemische reacties: voorbeelden van chemische veranderingen
H2O H2 + O2
Reagentia / reagens staan links: H2O
reactieproducten staan rechts: H2 en O2
pijl = om chemische reactie weert te geven
1.5 Fysische grootheden: eenheden en wetenschappelijke notatie
Fysische grootheid = een fysische eigenschap die kan gemeten
worden, bv. Massa, volume, dichtheid…
Eenheid = een gedefinieerde hoeveelheid die gebruikt kan worden
als standaardmeting
Massa: kg
Lengte: m
Volume: m3
Temperatuur: K
(kelvin =
°C+273,15)
Tijd: s
(seconden)
Snelheid: m/s
Dichtheid: g/cm3
,1.6 Meten van massa, lengte en volume
Massa = hoeveelheid materie waaruit een voorwerp of object
opgebouwd is
Gewicht = de gravitatiekracht die door de aarde uitgeoefend
wordt op een voorwerp of object
Meter = de standaard eenheid van lengte of afstand
Volume = de ruimte die voorwerp inneemt
1l = 1dm3 = 0,001m3
1000l = 1m3
1ml = 1cm3
1.7 Metingen en beduidende cijfers
- Elke meting heeft een bepaalde graad van onzekerheid
- Beduidende cijfers / significante cijfers = het aantal betekenisvolle
cijfers gebruikt voor een uitdrukking v/e bepaalde waarde
Regel 1: Nullen i/h midden v/e getal zijn altijd beduidend
Regel 2: nullen bij begin v/e getal zijn niet beduidend; zij zijn
enkel van belang voor de lokalisatie v/d decimale komma
Regel 3: Nullen op einde v/e getal zijn altijd beduidend (anders
gebruik maken van machten van 10)
Sommige getallen zijn exact en hebben een onbeperkt aantal beduidende
cijfers! Bv. 32 studenten.
- Wetenschappelijke notatie = een getal uitgedrukt als een
product v/e getal tussen 1 en 10, met 10 tot een macht. Dwz maar 1
cijfer voor de komma verschillend van 0
1.8 Getallen afronden
Afronden = een procedure gebruikt voor het elimineren van niet-
beduidende cijfers
Regel 1: bij vermenigvuldiging of deling kan het antwoord niet meer
beduidende cijfers bevatten dan de originele getallen
Regel 2: Bij som of verschil kan het antwoord in wetenschappelijke
notatie niet meer cijfers na de komma bevatten dan de
oorspronkelijke getallen
1.9 Vraagstukken oplossen
- Factor-label methode = oplossingsmethode waarbij gelijkheden
worden ontworpen zodanig dat de ongewenste eenheden wegvallen
en enkel de gewenste eenheden overblijven.
, - Conversiefactor = uitdrukking v/d numerieke relatie tussen de 2
eenheden
1.10 Temperatuur, warmte en energie
Energie = de capaciteit om arbeid te verrichten of warmte te
leveren
Temperatuur = de meting v/d hoeveelheid warmte-energie dat
een voorwerp bezit. Meestal uitgedrukt i/d eenheid graden
Celsius, maar de SI-eenheid van temperatuur is de Kelvin
Temperatuuromzettingen:
K = °C + 273,15
°C = K – 273,15
- Termochrome materialen veranderen van kleur bij
temperatuursveranderingen
- SMA’s kunnen van vorm veranderen maar herstellen in hun originele
vorm van zodra ze boven een bepaalde temp. verwarmd worden
Soortelijke warmte:
in
J
1.11 Dichtheid en specifieke zwaartekracht
- Dichtheid = de verhouding van massa tov volume
- Specifieke zwaartekracht v/e vloeistof = de dichtheid v/d vloeistof
gedeeld door de dichtheid van water bij dezelfde temp (1g/ml)
1. Omzetting massa vs volume
2. Formule BMI