Samenvatting H7 Materie

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k, g
• Leerjaar 3

H7 Materie

Het model van een stof

1. Het deeltjesmodel

2. Temperatuur en het deeltjesmodel

3. stoffen scheiden

4. atomen als bouwstenen

Welke begrippen zijn er genoemd in dit hoofdstuk?

Stoffen

Alles om ons heen bestaat uit verschillende soorten stoffen.

Wanneer we op deze stoffen microscopisch inzoomen zien we:

Stof --> moleculen --> atomen --> atoomkern (protonen en neutronen) + elektronenwolk

Even terug kijken 7.1

in het deeltjes model wordt uitgelegd welke eigenschappen deze moleculen hebben. 

Zo wordt duidelijker hoe stoffen in elkaar zitten. 

Een stof kan voorkomen in drie fasen: vast, vloeibaar en gas. 

In welke fase een stof zich bevindt hangt af van de temperatuur.

Fase van een stof

Natuurkunde of scheikunde?

Scheikunde gaat over onomkeerbare veranderingen (bijvoorbeeld een chemische reactie)

Natuurkunde gaat over omkeerbare veranderingen (bijvoorbeeld fase overgangen)

Chemische reacties

Stel je steekt je kruk in de fik. Het hout zal gaan branden en je houdt as over. Dit is een voorbeeld van een chemische reactie. 

Bij een chemische reactie verdwijnen je beginstoffen (hout) en ontstaan er nieuwe reactieproducten (as)

Even terug kijken 7.2

Gasdruk ontstaat doordat de moleculen in een opgesloten ruimte tegen elkaar en de wand aan botsen.

De druk wordt hoger als de temperatuur stijgt omdat de deeltjes sneller gaan bewegn en meer botsen

Al die botsingen bij elkaar zorgen samen voor een constante druk op de wanden.   

Die druk noem je gasdruk.   

Bij een autoband drukt het gas tegen de binnenkant van de band en zorgt zo voor voldoende stevigheid.  

Hoe meer gasmoleculen je in een ruimte perst, hoe hoger de druk wordt.

Gasdruk 

Afgesloten ruimte

Moleculen botsen tegen de wand en tegen elkaar aan

Gasdruk groter maken

Kelvinschaal

- 0 graden Kelvin = -273 graden Celsius

- Bewegen van moleculen

Even terug kijken 7.3

1. Een stof kan mengsel van stoffen zijn of een zuivere stof. 
2. Een mengsel kan je door middel van scheidingstechnieken gaan scheiden / sorteren / ordenen.
3. Indampen -> opgeloste stof scheiden van een oplosmiddel
4. Filtreren -> vaste stof scheiden van vloeistof
5. Extraheren -> oplosbare stof scheiden van nietoplosbare stof
6. Vaak worden technieken na elkaar gebruikt.

Mengsel

Allemaal verschillende moleculen in één stof

Zuivere stoffen

Zuivere stoffen bestaan uit alleen moleculen van die stof. 

Bijvoorbeeld: een schepje suiker bevat alleen suikermoleculen.

Stoffen scheiden

Om stoffen van elkaar te scheiden, gebruik je een scheidingsmethode.

Welke je gebruikt hangt af van de stoffen die in het mengsel aanwezig zijn.

Extra

De scheidingsmethodes die wij in deze paragraaf gaan behandelen, zijn indampen, filtreren en extraheren.

Indampen

Filtreren

Extraheren

Even terug kijken 7.4 

1. Een stof bestaat uit moleculen (kleinste deeltje wat nog alle stofeigenschappen heeft) Die moleculen zijn opgebouwd uit atomen. Een enkel atoom noem je een element en die staan in een schema verwerkt.
2. Uit een mengsel kan je moleculen scheiden (sorteren). Een enkel molecuul kan je ontleden (kapot maken). je krijgt dan atomen.
3. Wanneer je 1 atoom hebt, noem je dat een element.

Voorbeeld molecuul en atomen

Water (                 ) bestaat uit watermoleculen.

Watermoleculen bestaan uit twee soorten atomen, waterstof (H) en zuurstof (O).

Een watermolecuul bestaat uit 2 waterstofatomen en 1 zuurstofatoom

H​2​​O

Atomen: De bouwstenen van moleculen

Er bestaan heel veel zuivere stoffen. Er bestaan dus ook heel veel verschillende moleculen.

Al die moleculen zijn opbouwd uit verschillende bouwstenen, ook wel atomen genoemd. 

Watermolecuul (H2O)

Ammoniak (NH3)

- wordt gebruikt om mee schoon te maken

Ethanol (C2H6O)

- scheikundige naam voor de alcohol in bier en wijn

Extra

Je kan de moleculen ook zien als legohuisjes. Om die legohuisjes te maken heb je bouwstenen nodig, de atomen. Elke kleur van een legoblokje is een atoom. 

Zo zijn er in de voorbeelden ook verschillende kleuren gebruikt. 

Wit = waterstof atoom

Rood = zuurstof atoom

Blauw = stikstof atoom

Zwart = koolstof atoom

Stoffen ontleden

Een molecuul kun je kapot maken. Bij het ontleden van water, worden watermoleculen kapot gemaakt.

Het ontleden van een stof is een chemische reactie (zie paragraaf 1).

Afbeelding 16 (zie boek voor scherpere foto)

Als je water ontleedt, krijg je waterstof en zuurstof

Extra

Bij het ontleden van een stof ontstaan er nieuw stoffen. De losse bouwstenen vormen nieuwe combinaties. Voor de pijl heb je namelijk 6 watermoleculen en na de pijl heb je 3 zuurstofmoleculen en 6 waterstofmoleculen. 

Even terug kijken 7.4

1. Een element is opgebouwd iot de volgende onderdelen:

         - atoom kern         --> protonen (positief geladen deeltjes)

                                             --> neutronen (neutraal geladen deeltjes)

         - elektronenwolk --> elektronen (negatief geladen deeltjes)

2. Het aantal protonen geeft het atpomnummer aan (welke stof het is)

3. het aantal protonen en neutronen bij elkaar is het massagetal

4. Een element heeft evenveel neutronen als protonen in de kern zitten.

5. isotopen zijn atomen met hetzelfde aantal protonen, maar ander aantal neutronen.

Bouw van een atoom

Atomen bestaan uit nog kleinere deeltjes: protonen, neutronen en elektronen

Een atoom bestaat uit een kern met daarom heen een aantal elektronen

De atoomkern is opgebouwd uit 2 soorten deeltjes: protonen en neutronen

Afbeelding 18: Een model van een boor atoom

(niet op schaal getekend!)

Uitzondering

Er is 1 uitzondering op deze regel: de kern van het kleinste atoom dat er bestaat, het waterstofatoom, bestaat uit 1 proton. GEEN neutronen.

Extra

De rode bolletjes zijn de elektronen. Die zitten om de kern heen. 

De kern zijn de groene en blauwe bolletjes. Dat zijn de protonen en neutronen. Van elk zijn er in dit geval 5. Het is dus het element boor en het is een neutraal atoom.