Samenvatting scheikunde hoofdstuk 3
Organische chemie
1. Verbrandingsreacties
- Exotherme reactie: een reactie waarbij een gedeelte van de chemische energie (E) uit stoffen
in een andere vorm van energie vrijkomt.
- Fotosynthese: het proces waarin zonlicht wordt omgezet in chemische energie, door
koolstofdioxide en water te verbinden tot glucose.
- Endotherme reactie: reactie waarin energie van buitenaf tijdens de reactie wordt omgezet in
chemische energie.
- Energie-effect (ΔE): de energieomzetting in exotherme en endotherme reacties.
- ∆ E=Ereactieproducten−E beginstoffen
- Energiediagram: diagram waarin de chemische energie van de beginstoffen en van de
reactieproducten met twee niveaus zichtbaar worden gemaakt.
- Activeringsenergie ( Eact ): de energie die nodig is om een reactie op gang te brengen.
- De geactiveerde toestand wordt vaak ook in het energiediagram weergegeven.
- Reactiewarmte: hoeveelheid energie die vrijkomt of die nodig is bij een chemische reactie.
- Koolwaterstoffen: verbindingen die voornamelijk zijn opgebouwd uit koolstof en waterstof.
- In aanwezigheid van voldoende zuurstof kunnen koolwaterstoffen volledig verbrand worden.
- Bij onvoldoende zuurstoftoevoer treedt onvolledige verbranding op.
- Verbrandingswarmte: de hoeveelheid energie die vrijkomt per mol verbrande stof (Binas 56).
- Ontbrandingstemperatuur: de temperatuur waarbij de verbranding spontaan begint.
- Molair volume (V m): het volume dat 1 mol van welk gas dan ook, bij dezelfde temperatuur
en druk, inneemt (Binas tabel 7).
- Volume van een gas = aantal mol x molair volume
- Stookwaarden: geleverde verbrandingswarmten (Binas tabel 28B)
- Energiecentrale: door verbranding wordt chemische energie omgezet in warmte. water
wordt verhit tot stroom. arbeid die de stroom kan verrichten, wordt via een turbine omgezet
in bewegingsenergie. bewegingsenergie wordt omgezet in elektrische energie door dynamo.
2. Organische verbindingen
- Organische verbindingen: moleculaire stoffen waarvan de moleculen zijn opgebouwd uit
voornamelijk koolstof- en waterstofatomen.
, - Structuurformule: Hierin wordt aangegeven hoe de atomen in een molecuul zijn verbonden.
- In alkanen zijn uitsluitend koolstof- en waterstofatomen aanwezig die met enkelvoudige
atoombindingen aan elkaar zijn gekoppeld. Ook wel verzadigde koolwaterstoffen genoemd.
- Structuurisomeren: stoffen met dezelfde molecuulformule, maar andere structuurformule.
- Onverzadigde koolwaterstof: koolwaterstof met dubbele of drievoudige bindingen.
- Alkenen: koolwaterstoffen met één dubbele binding.
- Alkynen: koolwaterstoffen met een drievoudige binding.
- Cycloalkanen: een alkaan in een ringstructuur.
- Benzeen: cyclische koolwaterstof met zes koolstofatomen en drie dubbele bindingen. De
dubbele bindingen zitten niet op een vaste plaats, maar verplaatsen zich voortdurend.
- Aromatische verbindingen of benzeenderivaten: organische verbindingen die een
benzeenring bevatten.
- voor de weergave van ringstructuren, wordt vaak de skeletweergave gebruikt.
- Substituent: atoom of atoomgroep die een waterstofatoom in het molecuul kan vervangen.
- Karakteristieke groep: substituent die minimaal één andere atoomsoort dan C of H bevat.
- In Binas tabel 66D staan de belangrijkste karakteristieke groepen gerangschikt.
- Alkaanzuren: koolwaterstof met een –COOH groep. Hierin is één O-atoom met een dubbele
atoombinding verbonden met het C-atoom en is een OH- groep verbonden met het C-atoom.
- Alkanolen: een H-atoom van een alkaan is vervangen door de substituent –OH.
- Alkaanaminen: een H-atoom van een alkaan is vervangen door de substituent – NH 2.
- Halogeenalkanen: H-atoom van een alkaan is vervangen door een halogeenatoom (F, Cl, Br, I)
3. Systematische naamgeving
- De belangrijkste afspraken over de systematische naamgeving van organische verbindingen
kun je terugvinden in Binas tabel 66C en D.
- De stamnaam, gebaseerd op het aantal C-atomen in de langste keten van C-atomen, bestaat
uit een stam + uitgang. De uitgang is afhankelijk van het soort koolwaterstof.
- Als een koolstofketen een cyclische verbinding is, krijgt de stamnaam de toevoeging cyclo-.
- Als er een benzeenring in de verbinding zit, krijgt de verbinding de stamnaam –benzeen.
- Vertakte alkanen: alkanen met vertakkingen.
- Alkylgroepen: takken aan alkanen. Krijgen dezelfde naam als een alkaan met uitgang –yl.
- De karakteristieke groep met de hoogste prioriteit geeft het achtervoegsel aan de naam.
- Takken en overige karakteristieke groepen worden aangeduid met een voorvoegsel. Als deze
meermaals voorkomen, zet je voor de naam van die groep een numeriek voorvoegsel.
Organische chemie
1. Verbrandingsreacties
- Exotherme reactie: een reactie waarbij een gedeelte van de chemische energie (E) uit stoffen
in een andere vorm van energie vrijkomt.
- Fotosynthese: het proces waarin zonlicht wordt omgezet in chemische energie, door
koolstofdioxide en water te verbinden tot glucose.
- Endotherme reactie: reactie waarin energie van buitenaf tijdens de reactie wordt omgezet in
chemische energie.
- Energie-effect (ΔE): de energieomzetting in exotherme en endotherme reacties.
- ∆ E=Ereactieproducten−E beginstoffen
- Energiediagram: diagram waarin de chemische energie van de beginstoffen en van de
reactieproducten met twee niveaus zichtbaar worden gemaakt.
- Activeringsenergie ( Eact ): de energie die nodig is om een reactie op gang te brengen.
- De geactiveerde toestand wordt vaak ook in het energiediagram weergegeven.
- Reactiewarmte: hoeveelheid energie die vrijkomt of die nodig is bij een chemische reactie.
- Koolwaterstoffen: verbindingen die voornamelijk zijn opgebouwd uit koolstof en waterstof.
- In aanwezigheid van voldoende zuurstof kunnen koolwaterstoffen volledig verbrand worden.
- Bij onvoldoende zuurstoftoevoer treedt onvolledige verbranding op.
- Verbrandingswarmte: de hoeveelheid energie die vrijkomt per mol verbrande stof (Binas 56).
- Ontbrandingstemperatuur: de temperatuur waarbij de verbranding spontaan begint.
- Molair volume (V m): het volume dat 1 mol van welk gas dan ook, bij dezelfde temperatuur
en druk, inneemt (Binas tabel 7).
- Volume van een gas = aantal mol x molair volume
- Stookwaarden: geleverde verbrandingswarmten (Binas tabel 28B)
- Energiecentrale: door verbranding wordt chemische energie omgezet in warmte. water
wordt verhit tot stroom. arbeid die de stroom kan verrichten, wordt via een turbine omgezet
in bewegingsenergie. bewegingsenergie wordt omgezet in elektrische energie door dynamo.
2. Organische verbindingen
- Organische verbindingen: moleculaire stoffen waarvan de moleculen zijn opgebouwd uit
voornamelijk koolstof- en waterstofatomen.
, - Structuurformule: Hierin wordt aangegeven hoe de atomen in een molecuul zijn verbonden.
- In alkanen zijn uitsluitend koolstof- en waterstofatomen aanwezig die met enkelvoudige
atoombindingen aan elkaar zijn gekoppeld. Ook wel verzadigde koolwaterstoffen genoemd.
- Structuurisomeren: stoffen met dezelfde molecuulformule, maar andere structuurformule.
- Onverzadigde koolwaterstof: koolwaterstof met dubbele of drievoudige bindingen.
- Alkenen: koolwaterstoffen met één dubbele binding.
- Alkynen: koolwaterstoffen met een drievoudige binding.
- Cycloalkanen: een alkaan in een ringstructuur.
- Benzeen: cyclische koolwaterstof met zes koolstofatomen en drie dubbele bindingen. De
dubbele bindingen zitten niet op een vaste plaats, maar verplaatsen zich voortdurend.
- Aromatische verbindingen of benzeenderivaten: organische verbindingen die een
benzeenring bevatten.
- voor de weergave van ringstructuren, wordt vaak de skeletweergave gebruikt.
- Substituent: atoom of atoomgroep die een waterstofatoom in het molecuul kan vervangen.
- Karakteristieke groep: substituent die minimaal één andere atoomsoort dan C of H bevat.
- In Binas tabel 66D staan de belangrijkste karakteristieke groepen gerangschikt.
- Alkaanzuren: koolwaterstof met een –COOH groep. Hierin is één O-atoom met een dubbele
atoombinding verbonden met het C-atoom en is een OH- groep verbonden met het C-atoom.
- Alkanolen: een H-atoom van een alkaan is vervangen door de substituent –OH.
- Alkaanaminen: een H-atoom van een alkaan is vervangen door de substituent – NH 2.
- Halogeenalkanen: H-atoom van een alkaan is vervangen door een halogeenatoom (F, Cl, Br, I)
3. Systematische naamgeving
- De belangrijkste afspraken over de systematische naamgeving van organische verbindingen
kun je terugvinden in Binas tabel 66C en D.
- De stamnaam, gebaseerd op het aantal C-atomen in de langste keten van C-atomen, bestaat
uit een stam + uitgang. De uitgang is afhankelijk van het soort koolwaterstof.
- Als een koolstofketen een cyclische verbinding is, krijgt de stamnaam de toevoeging cyclo-.
- Als er een benzeenring in de verbinding zit, krijgt de verbinding de stamnaam –benzeen.
- Vertakte alkanen: alkanen met vertakkingen.
- Alkylgroepen: takken aan alkanen. Krijgen dezelfde naam als een alkaan met uitgang –yl.
- De karakteristieke groep met de hoogste prioriteit geeft het achtervoegsel aan de naam.
- Takken en overige karakteristieke groepen worden aangeduid met een voorvoegsel. Als deze
meermaals voorkomen, zet je voor de naam van die groep een numeriek voorvoegsel.
