620 likes | 863 Views
Atoombouw: griekse oudheid. Alle materie is opgebouwd uit een mengsel van: aarde, water, lucht en vuur. Als iets in de vloeibare fase was bestond het dus vooral uit water. Als iets in de vaste fase was bestond het dus vooral uit aarde.
E N D
Atoombouw: griekse oudheid Alle materie is opgebouwd uit een mengsel van: aarde, water, lucht en vuur Als iets in de vloeibare fase was bestond het dus vooral uit water Als iets in de vaste fase was bestond het dus vooral uit aarde Als iets in van de vaste fase naar de vloeibare fase ging (of andersom) werd dus een deel van de aarde omgezet in water (of andersom) mlavd@BCEC
Atoombouw: middeleeuwen Als iets scherp smaakte bestond het dus uit puntige deeltjes Als iets in de vloeibaar fase was bestond het dus uit ronde deeltjes die langs elkaar konden rollen Als iets in de vaste fase was bestond het dus uit harde vaste blokjes die niet langs elkaar konden schuiven mlavd@BCEC
Atoombouw: naar een periodiek systeem Dalton: 1808 mlavd@BCEC
Atoombouw: naar een periodiek systeem Triaden van Dobereiner: 1817 Octaven van Newlands: 1864 op volgorde van massa (lijkt al wat meer op ‘ons systeem’Stoffen met zelfde eigenschap onder elkaar !) Metaal en niet-metaal onder elkaar ??Systeem werd afgewezen ! mlavd@BCEC
Atoombouw: naar een periodiek systeem Mendeleev: 1869op volgorde van massa met open gelaten plaatsen (hier in het roze) voor nog niet bekende elementen !! mlavd@BCEC
Atoombouw: naar een periodiek systeem Moseley: 1913 op volgorde van atoomnummerOnderverdeeld in groepen en perioden (maar nog zonder lanthaniden en actiniden) mlavd@BCEC
Atoombouw: naar een periodiek systeem Moseley: 1945 op volgorde van atoomnummerOnderverdeeld in groepen en perioden incl. lanthaniden en actiniden Tom Lehrer’s element song: http://www.privatehand.com/flash/elements.html mlavd@BCEC
Atoombouw: rutherford Experiment Rutherford http://users.skynet.be/eddy/experiment_van_rutherford.htm mlavd@BCEC
Atoombouw: rutherford Verklaring van het experiment van Rutherford Positief geladen ‘zware’ kern met daar omheen negatief geladen ‘luchtige wolk’ mlavd@BCEC
Atoombouw: nu Alle atomen zijn opgebouwd uit dezelfde deeltjes Positief geladen ‘zware’ kernmet daar omheennegatief geladen ‘luchtige wolk’ mlavd@BCEC
Atoombouw: dimensies pyramide van cheops : aarde = kern : atoom atoom : pingpongbal = tennisbal : aarde mlavd@BCEC
Atoombouw In de kern zitten positieve deeltjes: protonen In de kern zitten ook neutrale deeltjes: neutronen Rond de kern zitten negatieve deeltjes: elektronen mlavd@BCEC
Atoombouw: nummers Aantal protonen = atoomnummer Aantal elektronen = atoomnummer in de kern Aantal protonen + neutronen = massagetal mlavd@BCEC
Atoombouw: nummers 4020Ca At.nr = 20 m.g. = 40 20 p en 20e 40 – 20 = 20n 11 p en 11 e At.nr = 11 m.g. = 23 2311Na 23 – 11 = 12n 17 p en 17 e At.nr = 17 m.g. = 35 3517Cl 35 – 17 = 18n mlavd@BCEC
Atoombouw: p, e, n Geef de samenstelling in p+, n0 en e- van de volgende atomen 19K 19 p en 19 e 3919K 39K 39 – 19 = 20 n 20980Hg 209Hg 80 p en 80 e 80Hg 209 – 80 = 129 n mlavd@BCEC
Atoombouw Elektronen zitten in een soort van schillen of banen mlavd@BCEC
Atoombouw elementen 1 - 20 mlavd@BCEC
Atoombouw: isotopen Er bestaan verschillende ‘vormen’ van de zelfde atomen. Verschil: het aantal neutronen in de kern Gelijk: het aantal protonen en elektronen = massagetal = atoomnummer mlavd@BCEC
Atoombouw: isotopen in de natuur Tabel 25: geeft voorkomen van isotopen in de natuur en hun samenstelling De isotopen die niet in de natuur voorkomen kunnen kunstmatig gemaakt worden in bv een kernreactor mlavd@BCEC
Atoombouw: isotopen in de natuur Geef de samenstelling van de isotopen die voorkomen in de natuur van: 126C 6p, 6e en 12 - 6 = 6n C 136C 6p, 6e en 13 – 6 = 7n N 147N 7p, 7e en 14 – 7 = 7n 157N 7p, 7e en 15 – 7 = 8n mlavd@BCEC
Eigenschappen van stoffen Alle stoffen Moleculaire stoffen:bestaan alleen uit niet-metalen Metalen: bestaan alleen uit metaal Hebben geen lading geleiden geen stroom Zouten: bestaan uit metaal en niet-metaal ionen Hebben bewegende elektronen geleiden stroom als (s) en als (l) kunnen alleen geleiden als de geladen deeltjes (ionen) kunnen bewegen Geleiden geen stroom als (s) Geleiden wel stroom als en als (l) of (aq)) mlavd@BCEC
Molecuulbouw In de moleculen zijn er bindingen tussen de atomen, deze noemen atoombindingen Elk atoom heeft een bepaald aantal bindingen, dit noemen we de covalentie van een atoom mlavd@BCEC
Molecuulbouw mlavd@BCEC
Covalentie en Molecuulbouw De niet metaal elementen vormen bindingen tussen de atomen. Het aantal bindingen van deze elementen is (meestal) een vast aantal dat we de covalentie noemen. De covalentie kunnen we uit het periodiek systeem afleiden. mlavd@BCEC
Covalentie en Molecuulbouw 3 2 1 0 4 mlavd@BCEC
Molecuulbouw Maak de onderstaande structuurformules af met het juiste aantal bindingen H H H S C O H H H H C C C O H H C H H H mlavd@BCEC
Covalentie en Molecuulbouw mlavd@BCEC
Aantrekkende krachten tussen moleculen In de moleculen zijn er bindingen en tussen de moleculen zijn er ook aantrekkende krachten. Deze aantrekkende kracht tussen de moleculen noemen we: vanderwaals-krachten mlavd@BCEC
Vanderwaalskrachten mlavd@BCEC
Vanderwaalskrachten De aantrekkende krachten tussen de moleculen worden dus duidelijk niet veroorzaakt door de bindingselektronen want die zijn niet aanwezig tussen de moleculen !! mlavd@BCEC
Vanderwaalskrachten De aantrekkende krachten tussen de moleculen worden groter als het molecuul groter en zwaarder wordt ! Hierdoor hebben grotere en zwaardere moleculen een hoger kookpunt ! mlavd@BCEC
Kookpunt moleculaire stoffen 240 351 Bij sommige moleculen is het kookpunt veel hoger dan je kan verklaren met alleen de vanderwaals-krachten mlavd@BCEC
Kookpunt moleculaire stoffen Bij sommige moleculen is het kookpunt veel hoger dan je kan verklaren met alleen de vanderwaals-krachten Hier spelen blijkbaar nog andere krachten een rol ! Water: H-O-H Ethanol: C2H5OH Ammoniak: NH3 propanol: C3H7OH Propaanzuur: CH3CH2COOH Wat valt bij deze stoffen op ?? mlavd@BCEC
Kookpunt moleculaire stoffen Water: Ethanol: Ammoniak: Propanol: Propaanzuur: Al deze stoffen hebben een OH- of een NH- groep in het molecuul mlavd@BCEC
Kookpunt moleculaire stoffen Als moleculen een OH- of een NH- groep hebben kunnen deze een waterstofbrug vormen Een waterstofbrug is een sterkere aantrekkingkracht dan vanderwaals hoger Tsmelt of Tkook !!!! mlavd@BCEC
Waterstof-brug = H-brug mlavd@BCEC
Waterstof-brug = H-brug Bij carbonzuren kunnen door de H-brug ‘dimeren’ ontstaan waardoor Tkook nog verder verhoogd wordt. mlavd@BCEC
Polair en Apolair Een stof wordt apolair genoemd als er veel C en H-atomen in zitten en geen (of heel weinig) andere groepen die bv NH of OH bevatten mlavd@BCEC
Polaire en Apolaire oplosmiddelen Polaire stoffen lossen op in polaire oplosmiddelen (kunnen meestal H-brug maken) Apolaire stoffen lossen op in apolaire oplosmiddelen (kunnen geen H-brug maken) mlavd@BCEC
Oplossen, smelten en koken Bij het oplossen en het smelten of koken van stoffen verandert alleen de afstand tussen de moleculen. De moleculen zelf blijven gelijk en veranderen niet!! mlavd@BCEC
Reacties Bij een reactie tussen stoffen worden de bindingen in de moleculen verbroken en worden er nieuwe bindingen gemaakt waardoor andere moleculen ontstaan. !! mlavd@BCEC
Verschil tussen reactie en smelten, koken of oplossen Bij smelten, koken en oplossen blijven de moleculen het zelfde en worden alleen de afstanden tussen de moleculen veranderd veranderingen bij vdWaals en H-brug Bij een reactie veranderen de moleculen en worden naast de afstanden tussen de moleculen ook bindingen verbroken en nieuwe gemaakt veranderingen bij vdWaals, H-brug én bindingselektronen. mlavd@BCEC
Ionen en ionogene stoffen Naast moleculaire stoffen bestaan er ook nog zouten en metalen Zouten zijn opgebouwd uit geladen deeltjes: ionen Ionen zijn deeltjes met te veel elektronen (negatieve ionen) of te weinig elektronen (positieve ionen) mlavd@BCEC
Ionen en ionogene stoffen mlavd@BCEC
Ionen en ionogene stoffen Ionen zijn deeltjes met te veel elektronen (negatieve ionen) of te weinig elektronen (positieve ionen) 3- 2- 1- Metalen vormen + ionen (staan dus elektron af) Niet metalen vormen een – ion (nemen elektron op) 1+ 2+ mlavd@BCEC
Ionen en ionogene stoffen Metalen ionen reageren met niet metaal-ionen (tot een zout) in een verhouding zodat de totale lading weer 0 wordt. Na+ + Cl- NaCl 2 K+ + O2- K2O Ca2+ + O2- CaO Mg2+ + 2 F- MgF2 mlavd@BCEC
Ionen en zouten De ionen vormen een ionrooster zoutkristal mlavd@BCEC
Ionen en zouten Uit het rooster kan je ook de formule van het zout afleiden mlavd@BCEC
Ionen en zouten Zoutkristal als kubus afgebeeld Elke hoek zit in 8 kubussen telt voor 1/8 mee. Elk vlak zit in 2 kubussen telt voor 1/2 mee. Midden in de kubus zit maar in 1 atoom telt voor 1. Elke rib zit in 4 kubussen telt voor 1/4 mee. 8 * 1/8 + 6 * ½ = 1 + 3 = 4 Verhoudingformule = 12 * 1/4 + 1 = 3 + 1 = 4 4 : 4 = 1 : 1 (bv) NaCl mlavd@BCEC
Geleiding van stroom Simulatie: stroomgeleidinghttp://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/flashfiles/electroChem/conductivity-2.html mlavd@BCEC