Landstede Groep

3.2 Metalen

Week 15

Amadeus Lyceum

1 / 23

Slide 1: Slide

ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 3

This lesson contains 23 slides, with interactive quizzes and text slides.

Lesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Week 15

Amadeus Lyceum

Slide 1 - Slide

DDD

GMW

Herhaling vorige les (§ 7.1)
§ 7.2 - Metalen
Practicum pH

Slide 2 - Slide

Vorige les

Zuivere stoffen kun je onderverdelen in drie categorieën:
metalen, moleculaire stoffen en zouten;
Onderscheid tussen deze categorieën kun je maken door te kijken naar hun elektrische geleidbaarheid;
Metalen geleiden elektriciteit altijd, zowel in vaste als in vloeibare toestand;
Moleculaire stoffen geleiden nooit elektriciteit;
Zouten geleiden elektriciteit niet in vaste, wel in vloeibare toestand.

Slide 3 - Slide

Metalen geleiden elektriciteit...

Moleculaire stoffen geleiden elektriciteit...

Zouten geleiden elektriciteit...

...wel in vaste fase

...wel in vloeibare fase

...niet in vaste fase

...wel in vloeibare fase

...niet in vaste fase

...niet in vloeibare fase

Slide 4 - Drag question

Kaliumsulfaat geleidt elektriciteit niet in vaste maar wel in gesmolten toestand. Wat voor soort stof is dit?

Een metaal

Een moleculaire stof

Een zout

Een legering

Slide 5 - Quiz

Je wilt weten of een onbekende stof een mengsel is of een zuivere stof. Wat voor experiment kun je dan uitvoeren?

Slide 6 - Open question

Leerdoelen § 7.1

Na deze paragraaf kun je...

... typische eigenschappen van metalen benoemen;
... metalen categoriseren op basis van corrosiegevoeligheid;
... beschrijven hoe metalen op microniveau zijn opgebouwd;
... vertellen wat een legering is.

Slide 7 - Slide

De indeling van zuivere stoffen

Vandaag: metalen

Slide 8 - Slide

Wat weet je al
over metalen?

Slide 9 - Mind map

Hoofdstuk 3: metalen in het periodiek systeem

In het periodiek systeem staan 95 metalen

Alle metalen zijn rood omlijnd

Slide 10 - Slide

Corrosiegevoeligheid van metalen

Corrosie: reageren van metalen met water en lucht
Corrosie van ijzer: roesten
Niet alle metalen reageren even sterk met water en/of lucht:

natrium

ijzer

Zeer onedel metaal

Onedel metaal

Halfedel metaal

zilver

Edel metaal

goud

Slide 11 - Slide

Eigenschappen van metalen (1)

Metalen zijn altijd...

... glimmend, mits in zuivere vorm;
... goede geleiders van elektriciteit en warmte;
... goed vervormbaar, zeker als ze heet zijn;
... mengbaar met andere metalen als je ze smelt

glimmende bouten

geleidend koperdraad

smeedbaar ijzer

bronzen kerkklokken

Slide 12 - Slide

Eigenschappen van metalen (2)

Metalen ...

... zijn niet allemaal hard;
... hebben niet allemaal een hoge dichtheid;
... hebben niet allemaal een hoog smeltpunt;
... zijn niet allemaal magnetisch;
... zijn niet allemaal ongevaarlijk voor de gezondheid of het milieu

kalium kun je snijden

natrium drijft op water

lood is giftig

gallium smelt in je hand

aluminium blikjes zijn niet magnetisch

Slide 13 - Slide

Metalen op microniveau (1)

Metalen zijn goede elektrische geleiders.

Ze bevatten dus geladen deeltjes die vrij kunnen bewegen.

Welke deeltjes zijn dit?

Slide 14 - Slide

Metalen op microniveau (2)

Een atoom bevat een kern die wordt omring door elektronen
De kern bestaat uit protonen en neutronen
Protonen zijn positief geladen, elektronen negatief
Een atoom bevat evenveel protonen als elektronen
Aantal protonen bepaalt de atoomsoort
De elektronen in de buitenste schil heten valentie-elektronen

atoommodel van Bohr van een natriumatoom

Slide 15 - Slide

Hoeveel valentie-elektronen heeft een bismutatoom?

Klik evt. op de afbeelding om te vergroten.

Slide 16 - Quiz

Metaalrooster (1)

In een vast metaal bevinden de metaalatomen zich gerangschikt

in een rooster: metaalrooster

één natriumatoom

meerdere natriumatomen vormen een metaalrooster

Slide 17 - Slide

Metaalrooster (2)

De valentie-elektronen kunnen vrij door het metaalrooster bewegen, ze zitten niet meer vast aan het atoom waar ze bij horen
Als een atoom z'n valentie-elektron(en) loslaat, blijft een positief geladen atoom achter
Een positief geladen atoom heet een ion

Schematische voorstelling van een metaalrooster met (positieve) ionen en (negatieve) elektronen

Slide 18 - Slide

Vast vs. vloeibaar

In een metaalrooster zitten de metaalionen dicht bij elkaar, waardoor de valentie-elektronen makkelijk van ion naar ion kunnen "overspringen"
In de vloeibare fase is geen metaalrooster meer maar zitten de ionen nog steeds dicht bij elkaar
Dit verklaart waarom zowel vaste als
vloeibare metalen goede elektrische
geleiders zijn

Slide 19 - Slide

Legeringen

Gesmolten metalen kun je mengen → legering
Staal (weinig koolstof) ⟷ gietijzer (veel koolstof)

Messing

Brons

Zilveramalgaam

Duraluminium

RVS

Slide 20 - Slide

Vervormbaarheid van metalen

Zuivere metalen zijn doorgaans beter vervormbaar dan legeringen

in een zuiver metaal is het metaalrooster vervorm-baar omdat alle ionen even groot zijn

Bij een legering zijn niet alle ionen even groot. Daardoor is het metaalrooster onregelmatig en daardoor moeilijker vervormbaar. Op macroniveau is de legering dan harder dan de afzonderlijke metalen waaruit de legering bestaat

Slide 21 - Slide