3.4 Atoombouw

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Atoombouw

Deze Les

Korte terugblik

Model van Dalton

Model van Rutherford

Isotopen

Gemiddelde atoommassa

Terugblik

Leerdoelen

Na deze les kunnen jullie:

Moleculen getekend met het model van Dalton herkennen.

Simpele atomen tekenen met het model van Rutherford.

Opnoemen uit welke deeltjes een atoom opgebouwd is.

Uitleggen wat isotopen zijn

De gemiddelde massa van atomen berekenen

Model van Dalton

Het model van Dalton geeft atomen weer met gekleurde 

bolletjes. Dit hebben jullie al vaker gezien.

Elk bolletje heeft zijn eigen diameter, en elke atoom heeft zijn eigen kleur. (Zie paragraaf 3.3 tabel 24)

Het model van Dalton is goed geschikt om moleculen weer te geven.

Model van Rutherford

Waar het model van Dalton ervan uitging dat elke atoom 1 massief bolletje is, ondekte Rutherford dat een atoom is opgebouwd uit 3 deeltjes: Protonen, neutronen en elektronen.

De protonen en neutronen bevinden zich in de kern. De elektronen zwerven in een wolk eromheen.

Atoommodel van Rutherford

Atoommodel van Rutherford

We zagen hier een afbeelding van een atoom.

In de kern zitten er protonen en neutronen. Protonen zijn positief geladen. Neutronen zijn neutraal. 

Om de kern heen zitten de elektronen. De elektronen zijn negatief geladen.

Atoommodel van Rutherford

De protonen en neutronen zijn heel klein, en zitten in de kern van een atoom. Protonen en neutronen hebben beide een massa. Zowel protonen als neutronen wegen ongeveer 1 u.

Elektronen zijn negatief geladen. Deze hebben een verwaardeloosbare massa.

Atoommodel van Rutherford

Deeltje	Lading	Massa
Proton	+	+- 1u
Neutron	geen	+- 1u
Elektron	-	geen

Teken zelf een model van lithium. De benodigde gegevens staan hiernaast:

Atoommodel van lithium

Atoommodel

We weten nu dat een atoom is opgebouwd uit protonen, neutronen, en elektronen.

Maar hoe vinden we dit terug in het periodiek systeem van elementen?

Atoommodel en het periodiek systeem

In het periodiek systeem van elementen staat het symbool, 

het atoomnummer, en de atoom massa gegeven.

Het atoomnummer gaat van 1 tot en met 118. Elk atoom 

heeft zijn eigen nummer. Het atoomnummer is gelijk aan de

hoeveelheid protonen

De atoommassa is de som van alle protonen en neutronen.

We zien hier koolstof uit het periodiek systeem.
Hoeveel neutronen heeft een koolstof atoom.

Atoombouw

Een atoom bestaat uit positief geladen protonen en neutrale neutronen in de kern, en heeft negatief geladen elektronen om de kern heen.

De atoomgetal is gelijk aan de aantal protonen om de kern heen. 

De atoommassa is de som van de protonen en neutronen.

Dus bij koolstof: Massagetal 12, Atoomnummer 6. 12-6 = 6 neutronen.

Isotopen

We weten dat een atoom opgebouwd is uit protonen, neutronen, en elektronen.

Neutrale atomen hebben evenveel protonen als elektronen.

Wel kunnen de hoeveelheid neutronen verschillen.

Atomen met een verschillende hoeveelheid neutronen zijn Isotopen.

Voorbeeld Isotoop

Een veel voorkomende isotoop is Chloor:

Chloor heeft een atoomnummer van 17. Chloor heeft dus 17 protonen.

Chloor heeft een massagetal van 35 en van 37. Deze twee isotopen hebben dus een verschillende hoeveelheid neutronen.

Chloor heeft een atoomgetal van 17.
Chloor heeft een massagetal van 35 of van 37.
Hoeveel neutronen bevat Chloor-35?

Isotopen

Chloor heeft een atoomnummer van 17. Er zijn dus 17 protonen aanwezig. De rest van de massa van Chloor komt dus van de aanwezige neutronen.

Dus met een atoommassa van 35u en 17 protonen van 1u, is de atoomassa: 35u- 17u = 18 u.

Dus Chloor-35 bevat 18 u aan neutronen. Dus 18 neutronen.

Gemiddelde atoom massa

Wanneer we naar chloor kijken in het periodiek 

systeem, zien we het volgende:

Chloor heeft een gemiddelde atoom massa van 35.453. Dit komt doordat beide isotopen van chloor: Chloor-35 en Chloor-37 in verschillende verhoudingen voorkomt.

Gemiddelde atoom massa

Ongeveer 76% van alle chloor bestaat uit het chloor-35 isotoop. Ongeveer 24% bestaat uit het chloor-37 isotoop.

Het gemiddelde atoom massa wordt dan:

76% X 35u + 24%* 37u = 35.5 u

100%

Leerdoelen

Na deze les kunnen jullie:

Moleculen getekend met het model van Dalton herkennen.

Simpele atomen tekenen met het model van Rutherford.

Opnoemen uit welke deeltjes een atoom opgebouwd is.

Uitleggen wat isotopen zijn

De gemiddelde massa van atomen berekenen

Huiswerk

Lezen: paragraaf 3.4

Maken: 46, 48, 49, 51, 52, 53, 59, 60 en 61.