H3.4 Moleculaire stoffen mengen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

H3.4 Moleculaire stoffen mengen

Herhaling: Polair, Apolair en Ionbinding

Het verschil in elektronegativiteit (ΔEN) bepaalt het soort binding (BiNaS 40A)

ΔEN	Soort binding	Voorbeeld
< 0,4	Apolair	C-H, C-S, C=S
0,4-1,7	Polair	C-F, H-Cl, C-O, C=O
> 1,7	Ion	Na + Cl -

Polair en apolair

Herhaling: Polair, Apolair en Ionbinding

Een stof zonder polaire bindingen is een apolaire stof

Als een molecuul een netto dipool heeft dan is het een polaire stof

Een stof met polaire bindingen maar met een netto dipool van nul is ook een apolaire stof (CO2 = Liniair molecuul)

Apolaire moleculen

Soms kunnen polaire bindingen in een molecuul elkaar precies tegenwerken

Er is dan netto geen dipool en het molecuul is apolair

Voorbeeld: CO₂ 

δ​−​​

δ​−​​

2δ​+​​

0

Leerdoelen

Je kunt met behulp van de bouw van moleculen en de bindingen tussen moleculen op microniveau voorspellen hoe stoffen zich bij het mengen (macroniveau) gedragen.

Oplosbaarheid

• Polaire stoffen lossen goed op in andere polaire stoffen
  
  
• Apolaire stoffen lossen goed op in andere apolaire stoffen
  
  
  
• Polaire stoffen lossen slecht op in apolaire stoffen (en andersom)

H2O = Polair

Water is de belangrijkste polaire stof

Polaire stoffen lossen dus goed op in water

Deze worden hydrofiel genoemd

Stoffen die niet oplossen in water heten hydrofoob 

Bijv. wasbenzine

Hydrofiel en Hydrofoob

Methanol

Wanneer een stof in staat is om waterstofbruggen te vormen lost hij beter op in water

---O-H

---N-H

Polaire stof

Hydrofiel en Hydrofoob

Aceton

Lost wel op in water, kan geen
waterstofbruggen vormen.

C=O-groep

Waterstofbrug ontvangende groep (meedoen met een H-brug)

Lost ook goed op in wasbenzine

Extraheren

Bij een extractie lost een deel op in het oplosmiddel (extractiemiddel) en een ander deel lost niet.

Bij extraheren wordt dus gebruik gemaakt 

van het verschil in oplosbaarheid.

Extraheren

De blauwe kleurstof lost beter op in de 

bovenste laag. De onderste laag kan worden

afgetapt.

Iedere keer stelt zich een (dynamisch) 

evenwicht in. Het is dus niet mogelijk 

om alle blauwe kleurstof uit de 

onderste laag te verwijderen.

Dynamisch evenwicht

Er gaat constant I2 van water naar wasbenzine en andersom. Dat is ook zo wanneer er zich een evenwicht heeft ingesteld: en dynamisch evenwicht

Dynamisch evenwicht

Per tijdseenheid gaan er net zoveel moleculen van laag A naar laag B, als van laag B naar laag A.

Het aantal moleculen dat per seconde van de ene naar de andere vloeistoflaag verhuist is afhankelijk van de concentratie.

Verdelingsevenwicht

Wanneer het dynamisch evenwicht is bereikt zal de concentratie jood in het water én de concentratie jood in wasbenzine niet meer veranderen!

Het verdelingsevenwicht is bereikt (het is een dynamisch evenwicht maar het jood is verdeeld over de 2 vloeistoffen)

Je kan nu

• uitleggen waarom de stof jood beter in een wasbenzinelaag oplost dan in een waterlaag;
• aan de hand van het polair of apolair zijn van moleculen bepalen of stoffen met deze moleculen wel of niet goed oplossen in een hydrofiel of hydrofoob oplosmiddel;
• uitleggen wat er gebeurt als een stof zich kan verdelen over meerdere oplosmiddelen.

Huiswerk

Maak de volgende opdrachten:

Leer HS3.4 (blz. 86-88)

Maak de vragen 33 t/m 39 (blz. 89-90)

Kijk de opdrachten goed na, wanneer je ze gemaakt hebt.

Maak een notitie van de vragen die je niet snapte of waarvan je meer uitleg wil hebben.

Stel deze vragen de volgende les.