Cette leçon contient 54 diapositives, avec quiz interactifs et diapositives de texte.
La durée de la leçon est: 50 min
Éléments de cette leçon
H2
Slide 1 - Diapositive
Leerdoelen
de geschiedenis van het atoom in het kort
uitleggen waarom we gebruik maken van modellen bij scheikunde
massa, plaats en lading noemen van proton, neutron en elektron
uitleggen wat atoomnummer en massagetal betekenen
Binas gebruiken om atoom te beschrijven / tekenen
Slide 2 - Diapositive
Periodiek systeem
Een horizontale rij: periode
=> Gerangschikt op massa
Een verticale kolom: groep
=> Gerangschikt op eigenschappen
Speciale groepsnamen:
Groep 1: alkalimetalen
Groep 2: aardalkalimetalen
Groep 17: halogenen
Groep 18: edelgassen
Slide 3 - Diapositive
Slide 4 - Diapositive
§2.2 Bouw van een atoom
"Een atoom is een massief bolletje". Elke atoomsoort heeft zijn eigen afmeting.
1808 - John Dalton
Kleuren atoommodellen
Slide 5 - Diapositive
§2.1
Het atoommodel van Rutherford:
Kern met protonen en neutronen
Rond de kern zit de 'elektronenwolk'
Een atoom is elektrisch neutraal
Slide 6 - Diapositive
§2.1 Bouw van een atoom
"De elektronen zitten in verschillende bolvormige banen rond de kern".
1913 - Niels Bohr
Slide 7 - Diapositive
§2.2 Bouw van een atoom
Het atoommodel van Bohr:
Kern met protonen en neutronen
Rond de kern zitten elektronen georganiseerd in schillen
Een atoom is elektrisch neutraal
Slide 8 - Diapositive
§2.1 Isotoop
Zelfde element, ander massagetal
=> verschillend aantal neutronen
Slide 9 - Diapositive
Het element fluor heeft atoomnummer 9 en massagetal 19. De bouw van het atoom is dus
A
19 p, 10 n, 19 e
B
9 p, 10 n, 9 e
C
10 p, 9 n, 10 e
D
9 p, 19 n, 9 e
Slide 10 - Quiz
Bij wie past deze omschrij- ving van het atoommodel?
A
John Dalton
B
Ernest Rutherford
C
Niels Bohr
Slide 11 - Quiz
Isotopen verschillen van elkaar in ...
A
Aantal protonen
B
Aantal elektronen
C
Aantal protonen en elektronen
D
Aantal neutronen
Slide 12 - Quiz
Geef de massagetallen van de drie koolstof isotopen.
A
6-6-6
B
6-7-8
C
12-13-14
D
18-19-20
Slide 13 - Quiz
In de natuur komen twee isotopen van koolstof voor: C-12 en C-13. Hiernaast zie je de kernen van beide isotopen. Hoe kan je deze twee vormen van koolstof van elkaar scheiden?
A
Met een chemische reactie want de isotopen reageren soms verschillend
B
Met een centrifuge want de isotopen verschillen in massa
C
Je kan ze niet scheiden.
Slide 14 - Quiz
Leerdoelen
hoe de elementen gerangschikt zijn in het periodiek systeem
de namen van groep 1, 2, 17 en 18 uit het periodiek systeem
wat de edelgasconfiguratie
wat ionen zijn
aan de hand van het periodiek systeem de ladingen van ionen afleiden
Slide 15 - Diapositive
De perioden in het periodiek systeem zijn gerangschikt op:
A
Stofeigenschappen
B
Massa
C
Reactiviteit
D
Groepen
Slide 16 - Quiz
Groep 2 van het periodiek systeem zijn de:
A
Alkalimetalen
B
Halogenen
C
Edelgassen
D
Aardalkalimetalen
Slide 17 - Quiz
In welke groep staan de edelgassen in het periodiek systeem?
A
groep 1
B
groep 2
C
groep 17
D
groep 18
Slide 18 - Quiz
Ionen
+ ion staat elektronen af
(metalen)
- ion neemt elektronen op
(niet-metalen)
Slide 19 - Diapositive
Ionen
Neutraal atoom heeft gelijk aantal protonen (+) en elektronen (-).
Ion heeft afwijkend aantal elektronen, waardoor een geladen deeltje ontstaat.
Metaalatomen vormen positief geladen ionen, doordat ze elektronen weggeven, bijv. Na+ en Ca2+.
Niet-metaalatomen vormen negatieve ionen, bijv. Cl- en O2-.
Ladingen te vinden in Binas tabel 40A, soms te voorspellen met elektronenconfiguratie.
Slide 20 - Diapositive
Ionen
Elektron gaat niet zomaar weg
Kan alleen als er een deeltje in de 'buurt' is die het elektron kan opnemen.
Slide 21 - Diapositive
Ionlading volgens P.S.
Plaats in periodiek systeem heeft invloed op de lading van ionen, i.v.m. edelgasconfiguratie
Alle atomen streven naar een 'volle' buitenste schil
Groep 1
Groep 2
Groep 3 - 12
Groep 13
Groep 15
Groep 16
Groep 17
1+
2+
Overwegend 2+ (Leren: de uitzondering)
3+
3-
2-
1-
Slide 22 - Diapositive
Hoeveel protonen heeft een fluoride-ion (F-)?
A
8
B
9
C
10
D
19
Slide 23 - Quiz
Hoeveel elektronen heeft een titaan(II)ion (Ti2+)?
A
20
B
22
C
24
D
26
Slide 24 - Quiz
Atomaire massa-eenheid
De Atomaire massa-eenheid wordt uitgedrukt in u
Atomen zijn namelijk hééééééééél klein,
de massa is dus ook hééééééééél klein.
Vandaar een aparte eenheid (u)
Slide 25 - Diapositive
Atomaire massa-eenheid
(zie ook BINAS Tabel 7B)
Een zuurstofatoom heeft een Relatieve atoommassa van
16,00 u
Hoeveel kg weegt dan 1 zuurstof atoom?:
16,00⋅1,66⋅10−27kg=2,656⋅10−26kg
1u=1,66⋅10−27kg
Slide 26 - Diapositive
Massa proton = 1,0 u Massa neutron = 1,0 u Massa elektron = 0,00055 u
Massa elektronen is dus verwaarloosbaar!
Slide 27 - Diapositive
Molecuulmassa
Massa atomen bij elkaar op tellen
VB. Massa van H2O:
2 x H = 2 x 1,008 = 2,016 u
1 x O = 1 x 16,00 = 16,00 u
2,016 + 16,00 = 18,016 u
Slide 28 - Diapositive
Wat is de molmassa van een mol water?
A
14 gram
B
16 gram
C
18 gram
D
20 gram
Slide 29 - Quiz
Gemiddelde atoommassa
Hoe komen ze nu aan die atoommassa?
Zie tabel 25 (Isotopen)
De atoommassa in periodiek systeem is de gemiddelde massa van de isotopen
Slide 30 - Diapositive
Voorbeeld. Gemiddelde atoommassa van magnesium
(78,99 x 23,98504) + (10,00 x 24,98584) + (11,01 x 25,98259) / 100
= 24,30505026 = 24,31 u
Slide 31 - Diapositive
Ionmassa
Wat is het verschil tussen een ion en een atoom?
Slide 32 - Diapositive
Ionmassa
Het aantal elektronen verschilt. Deze hebben een verwaarloosbare massa, dus de ionmassa is hetzelfde als de atoommassa.
Massa O = 16,00 u
Massa O2- = 16,00 u
Slide 33 - Diapositive
m% atoom in molecuul
massapercentage van zuurstof in zwavelzuur (H2SO4):
massa zuurstof: 4x O = 4x 16,00 = 64,00 u
massa zwavelzuur: 2x H + 1x S + 4x O = (2x 1,008) + 32,06 + 64,00 = 98,076 u
m% = (64,00 / 98,076) x 100 = 65,3%
Slide 34 - Diapositive
Leerdoelen
Kan je de verschillende grootheden en eenheden en kun je omrekenen met de eenheden.
kan je rekenen met de eenheid Mol
Slide 35 - Diapositive
SI-eenheden
In het Internationaal stelsel van eenheden (SI) zijn een aantal standaard eenheden afgesproken:
De standaardeenheden kunnen worden vergroot met verschillende factoren (zie Binas tabel 2), zoals: kilo (103), mega (106), milli (10-3).
Slide 36 - Diapositive
Significante cijfers Numerieke data
Wiskunde is gebaseerd op getallen
Exacte getallen komen uit:
Tellen
Definities
Wetenschap is gebaseerd op metingen
Alle metingen hebben:
Grootte
Eenheid
Nauwkeurigheid
Slide 37 - Diapositive
Aflezen
Slide 38 - Diapositive
Meetwaarden
Meetwaarden nooit volledig nauwkeurig
Onnauwkeurigheden treden op bij - aflezen - niet perfect glaswerk - onnauwkeurige maatverdeling - etc
Meetwaarden zijn dus geen exacte getallen
Slide 39 - Diapositive
Significante cijfers
Significante cijfers zijn cijfers die zin hebben.
Hoe meer significante cijfers, hoe nauwkeuriger.
Slide 40 - Diapositive
Wat zijn significante cijfers
Het aantal significante cijfers van een meetwaarde is de hoeveelheid getallen van deze meetwaarde
Nullen aan het begin van een getal zijn geen significante cijfers
Nullen aan het einde van een getal zijn wel significante cijfers
Slide 41 - Diapositive
Wat zijn significante cijfers?
Machten van tien doen niet mee
met de significantie cijfers.
Hoe schrijf je de volgende getallen in 2 s.c.?
Slide 42 - Diapositive
Vermenigvuldigen/delen
Bij vermenigvuldigen en/of delen van meetwaarden moet je het antwoord in net zo veel significante cijfers geven als de kleinste hoeveelheid significante cijfers uit die berekening.
Slide 43 - Diapositive
Optellen / Aftrekken
Bij optellen en/of aftrekken van meetwaarden moet je het antwoord zoveel cijfers achter de komma geven als de kleinste hoeveelheid decimalen van de meetwaarden uit de berekening
Slide 44 - Diapositive
Exacte getallen in berekening
Exacte getallen die geen meetwaarde zijn, kan je negeren bij bepaling van significante cijfers
Je verdeeld 33,0 mL gelijk over drie bekerglazen. Hoeveel mL zit er in elk bekerglas?
11,0 mL
Slide 45 - Diapositive
Tussenantwoorden
Tussenantwoorden schrijf je met één significant cijfer meer als het eind antwoord. Zo voorkom je tijdens een langere berekening afrondfouten en ‘genereer’ je ook geen nauwkeurigheid
Slide 46 - Diapositive
De chemische hoeveelheid
Slide 47 - Diapositive
Wat is een chemische mol
Een mol is een scheikundig dozijn.
Een dozijn is 12 “iets”.
Een mol is 6,02·1023 “iets”
Dit zijn vaak moleculen of ionen
Dit getal wordt het getal van Avogadro (NA) genoemd en staat in BINAS tabel 7
Slide 48 - Diapositive
Hoeveelheid stof: n
Het symbool n is het scheikundige symbool voor de grootheid “hoeveelheid stof”. De eenheid van n is mol.
Je kan dus schrijven: n = 0,5 mol
Alle standaard vermenigvuldigingsfactoren kunnen worden gebruikt voor de mol: (zie ook Binas tabel 2)
n = 25 mmol = 0,025 mol
n = 0,1 kmol = 100 mol
Slide 49 - Diapositive
Berekening van n
Er is een verband tussen de massa van een molecuul en de hoeveelheid stof.
Dit verband is het molecuulgewicht (Mw) (=molecuulmassa)
De volgende formule moet je leren:
Slide 50 - Diapositive
De eenheid van Mw
Slide 51 - Diapositive
molrekenen
Slide 52 - Diapositive
Welk gegeven heb je nodig om een hoeveelheid mol om te rekenen naar het aantal deeltjes?
A
constante van
Avogadro
B
dichtheid
C
molariteit
D
molaire massa
Slide 53 - Quiz
Welk gegeven heb je nodig om een massa om te rekenen naar mol?