§ 2.4 Atoombouw

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

§ 2.4 Atoombouw

Lesdoel

Na deze les weet je meer over atoommodellen, de structuur van atomen, en de begrippen atoomnummer, massagetal, isotopen en gemiddelde atoommassa.

Teken in je schrift hoe volgens jou een atoom er (schematisch) uitziet.

Atoombouw

Een atoom is opgebouwd uit protonen, neutronen en elektronen.
De 1+ geladen protonen (p) en de ongeladen neutronen (n) bevinden zich in de atoomkern.
De 1− geladen elektronen (e^-) bevinden zich in een wolk rond de atoomkern.

Dalton (1808)

atoommodel Dalton

Een atoom is een massief balletje.

Ieder atoom heeft volgens Dalton een verschillende diameter en is daardoor uniek voor een bepaalde atoomsoort.

Thomson (1904)

Soort krentenbol waarbij elektronen als krenten in het deeg zitten 

Rutherford (1911)

Atomen hebben een kleine positieve kern met een negatieve wolk waar elektronen zich in bevinden.

Atoommodel van Bohr (1913) 

Een kern

met daaromheen

schillen met 

elektronen. 

Atoombouw

Een atoom bestaat uit:

• elektronen (-)
  
• protonen (kern) (+)
  
• neutronen (kern)(o)
  

Atoomnummer

Het atoomnummer is gelijk aan het aantal protonen in de kern van het atoom. Alle atomen van dezelfde soort hebben hetzelfde atoomnummer.

• atoomnummer = aantal protonen

• aantal elektronen = aantal protonen (geen lading)
  

• massagetal = aantal protonen + aantal neutronen

Isotopen

Meeste elementen hebben meerdere isotopen. 

Isotopen zijn atomen met hetzelfde aantal protonen in de kern, maar een ander aantal neutronen. 

Isotopen hebben dus hetzelfde atoomnummer, maar een andere massa.

Isotopen

Isotopen

Atoomnummer, massagetal en isotopen

Atoombouw

Een atoom bestaat uit:

- protonen (kern) (+)

- neutronen (kern)(o)

- elektronen op een schil rond de kern (-)

- hoeveel schillen?

Vul onderstaande tabel in:

atoomsoort	S
massagetal			40
atoomnummer		30
aantal protonen			18
aantal neutronen	16
aantal elektronen		30

Vul onderstaande tabel in:

atoomsoort	S	Zn	Ar
massagetal	32	65	40
atoomnummer	16	30	18
aantal protonen	16	30	18
aantal neutronen	16	35	22
aantal elektronen	16	30	18

Hoeveel weegt een atoom?

Dat ligt aan het aantal deeltjes in een atoom.

Protonen, neutronen en elektronen zijn natuurlijk heel klein.
Een proton  weegt 0,000 000 000 000 000 000 000 001 66 g
Een proton weegt 1,66·10 ^-24 g of 1,66. 10^-27kg
Een neutron weegt ook 1,66·10^-24 g
Een elektron weegt 0,00091·10-²⁴ g

Hoeveel weegt een atoom?

Omdat de massa's zo klein zijn gebruiken we als eenheid voor atoommassa vaak de massa in u (= atomaire massa eenheid) .

1 u = 1,66 ·10 ^-27 kg

Absolute atoommassa

A_r(O):  zie PSE = 16                          dus de absolute atoommassa van O= 16.u

= 16x1,66.10^-27kg = 26,6 .10-27kg

A_r(Fe)= 55,8                                dus de absolute atoommassa van Fe?

= 55,8 x 1,66.10^-27kg = 92,63.10-27kg

De absolute atoommassa

=  de werkelijke massa van het atoom uitgedrukt in kg.

De relatieve atoommassa

A_r= hoeveel maal de absolute atoommassa van die atoomsoort groter is dan de internationale atoommassa-eenheid (u)

A_r=         absolute atoommassa

             u

Bereken de relatieve atoommassa

De relatieve atoommassa is:

Absolute en relatieve molecuulmassa?

Absolute molecuulmassa is de werkelijke massa van die molecule uitgedrukt in kg.

De relatieve molecuulmassa is de verhouding van de absolute molecuulmassa en de atoommassa-eenheid u.

M_r= absolute molecuulmassa

    u

Relatieve molecuulmassa

Mr(Al2O3)= 2.Ar(Al)+3.Ar(O) = 2. 27 + 3. 16 = 102 

Mr(Fe(OH)3)= 1.Ar(Fe)+3.Ar(O)+ 3.Ar(H)= 1.55,8+3.16+3.1= 106,8

Schrijf 3 dingen op die je in deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets wat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.

Elektronenconfiguratie

Samengevat

• Een atoom bestaat uit een atoomkern die protonen en neutronen bevat met daaromheen een elektronenwolk.
• atoomnummer = aantal protonen
• massagetal = aantal protonen + aantal neutronen
• Atoommassa’s geef je weer in u.
• Isotopen hebben hetzelfde atoomnummer maar een verschillend massagetal.

Aan de slag

Mk en lr H2 § 1 tm § 4. Deze week alles af. 

Maandag 25 november Wetsus

Dinsdag 26 nov PW H1 en H2

Lesdoel: 

Na deze les weet je meer over atoommodellen, de structuur van atomen, en de begrippen atoomnummer, massagetal, isotopen en gemiddelde atoommassa.

Het element met atoomnummer 11 is natrium

1. ja
2. nee

Wat is een isotoop?

1. Zelfde atoom, andere massa
2. Ander atoom, zelfde massa
3. Zelfde atoom, ander atoomnummer
4. Ander atoom, zelfde atoomnummer

Natrium heeft atoomnummer 11 en massagetal 24. Hoeveel protonen heeft natrium?

1. 11
2. 12
3. 23
4. 34

Natrium heeft atoomnummer 11 en massagetal 24. Hoeveel elektronen heeft natrium?

1. 11
2. 12
3. 13
4. 34

Natrium heeft atoomnummer 11 en massagetal 24. Hoeveel neutronen heeft natrium?

1. 11
2. 12
4. 24

Waar vind je de neutronen en waar zijn ze gelijk aan?

1. Rond de kern, gelijk aan de massa
2. In de kern, gelijk aan de massa
3. Rond de kern, gelijk aan (massa - atoomnummer)
4. In de kern, gelijk aan (massa - atoomnummer)

Het atoomnummer is het aantal...

1. protonen van een atoom
2. neutronen van een atoom
3. elektronen van een atoom
4. protonen en elektronen van een atoom

Als er een neutron bij komt dan

1. Wordt het atoom nummer hoger
2. Wordt het atoomnummer lager
3. Wordt het massagetal hoger
4. Wordt het massagetal lager

Hebben isotopen verschillende chemische eigenschappen?

1. Ja
2. Nee

Isotopen verschillen van elkaar in ...

1. Aantal protonen
2. Aantal elektronen
3. Aantal protonen en elektronen
4. Aantal neutronen

N-14 heeft 7 protonen en 7 neutronen.
C-14 heeft 6 protonen en 8 neutronen.
N-14 en C-14 zijn isotopen

1. ja
2. nee