12.1 Lewisstructuren

12.1 Lewisstructuren
1 / 43
suivant
Slide 1: Diapositive
ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

Cette leçon contient 43 diapositives, avec quiz interactifs, diapositives de texte et 5 vidéos.

time-iconLa durée de la leçon est: 30 min

Éléments de cette leçon

12.1 Lewisstructuren

Slide 1 - Diapositive

Slide 2 - Vidéo

Slide 3 - Vidéo

Slide 4 - Vidéo

Maak de opgaven van Kemia en de bespreking van de antwoorden in de video in de slides 6 t/m 9 nog liever niet. Beter is het om de slides vanaf slide 10 tot einde eerst te bekijken.

Slide 5 - Diapositive

Om uit te printen
https://www.kemia.nl/images/KEMIA/PDFs/Oefenen-VWO/Lewisstructuren1.pdf

Kijk daarna videoles slide 7 voor bespreken antwoorden




Slide 6 - Diapositive

Slide 7 - Vidéo

Om uit te printen
https://www.kemia.nl/images/KEMIA/PDFs/Oefenen-VWO/Lewisstructuren2.pdf

Kijk daarna videoles slide 8 voor bespreken antwoorden

Slide 8 - Diapositive

Slide 9 - Vidéo

Slide 10 - Diapositive

Slide 11 - Diapositive

vrije elektronen?
een vrij elektronen-paar is een paar elektronen, dan niet betrokken is bij een binding, dus een 'reserve'-paar. Het neemt echter wel ruimte in, vandaar dat het molecuul deze vorm heeft.

Slide 12 - Diapositive

Slide 13 - Diapositive

Om de structuur van een molecuul te kunnen tekenen moet je weten wat de covalentie van de atomen is. Wat is covalentie?
A
De lading als het atoom een ion wordt
B
Het aantal elektronen in de buitenste schil
C
Het aantal bindingen dat een atoom kan aangaan
D
Het aantal elektronen dat mist in de buitenste schil

Slide 14 - Quiz

Wat is de juiste covalentie van de volgende atomen ...
N, C, H en O
A
N; 2, C; 4 H; 1 , O; 2
B
N; 5, C; 4 H; 1 O; 6
C
N; 3 C; 6 H; 1, O; 2
D
N; 3, C; 4 H; 1, O; 2

Slide 15 - Quiz

covalentie en Lewis structuren
De covalentie van atomen helpt ons een molecuulstructuur te tekenen.
Soms is dit echter niet genoeg. Hoe zijn de elektronen verdeeld? Wanneer krijg je een enkele of een dubbele binding?

Hiervoor is de Lewis structuur een goed hulpmiddel.
De Lewis structuur is een structuurformule met ALLE valentie elektronen.
Lewis structuur van C, N en O:

Slide 16 - Diapositive

Slide 17 - Diapositive

Slide 18 - Diapositive

voorbeeld 1: H₂O
(1) waterstof heeft 1 valentie-elektron, er zijn 2 H's
zuurstof heeft 6 valentie-elektronen
samen zijn er 2+6 = 8 elektronen beschikbaar
dat zijn 8/2 = 4 elektronen paren beschikbaar
(2) waterstof wil graag 2 elektronen in de buitenste schil
zuurstof wil graag 8 elektronen in de buitenste schil (octet regel!)
gewenst zijn (2*2 = 4)  + 8 = 12 elektronen
dat zijn 12/2 = 6 elektronen paren gewenst 

Er moeten dus 6 - 4 = 2 elektronenparen gedeeld worden, dat zijn de atoombindingen

Slide 19 - Diapositive

tabel maken en tekenen H₂O
dan tekenen:

dan de overige (=2) elektronenparen verdelen:


checken: nu zijn er 4 elektronenparen, elk atoom heeft zijn gewenste aantal elektronen in de buitenste schil (door te delen!)
Dit is de Lewis structuur voor H2O!
beschikbaar
gewenst
2 x H
2
4
O
6
8
totaal
8
12
paren
8/2=4
12/2=6
6-4 = 2 gedeeld
tip
gewenst betekent: hoeveel elektronen 'wil' een atoom zodat het aan de edelgasconfiguratie voldoet? Dat zijn er 2 voor H, en voor alle anderen zijn dat er 8 (octetregel)

Slide 20 - Diapositive

1. Noteer het totaal aantal valentie elektronen van alle atomen en het aantal gewenste elektronen (tabel). Delen door 2 geeft het aantal paren. Het aantal gewenste paren minus het aantal aanwezige paren is het aantal gedeelde bindingen tussen atomen.
2. Vind het minst elektronegatieve atoom; teken deze het in het midden. Zet de andere atomen er omheen en verbindt met een enkele binding (= 2 elektronen). H komt altijd aan de buitenkant H kan maar één binding aangaan.
3. Maak de octetten compleet door de overige elektronenparen te tekenen, begin bij de meest elektronegatieve.
4. Atomen met incomplete octetten kunnen worden aangevuld door elektronenparen te delen (dus: extra binding tussen 2 atomen), check of dit klopt met het aantal gedeelde elektronen paren (tabel)
stappenplan
ELO
dit stappenplan staat op de ELO en is anders dan in je boek. Meerdere wegen leiden naar Rome, doe wat jou het beste past!

Slide 21 - Diapositive

we gaan er eentje samen doen: CO₂
stap (1) neem deze tabel over in je schrift, vul alles in voor CO2
e- beschikbaar
e- gewenst
C
2 x O
totaal
paren
gedeeld?
xxxxxxxx

Slide 22 - Diapositive

we gaan er eentje samen doen: CO₂
stap (1) neem deze tabel over in je schrift, vul alles in voor CO2
e- beschikbaar
e- gewenst
C
4
8
2 x O
2x6 = 12
2x8 = 16
totaal
4+12 = 16
8+16 = 24
paren
16/2 = 8
24/2 = 12
gedeeld?
xxxxxxxx
12-8 = 4 bindingen

Slide 23 - Diapositive

na stap (1) tekenen, in stapjes
(2)  tekenen, de minst E-negatieve in midden


(3) tekenen, de meest E-negatieve eerst octet 'geven'



(4) octetten compleet maken
C komt 4 elektronen te kort, (2 paren), dit kan gefixed worden door ze te delen met een elektronenpaar met een zuurstof atoom (2x, want 2 O-atomen). Deze verschuiven dus naar c=o.
Lewis structuur
streepjes of stipjes?
je mag voor vrije elektronenparen streepjes of twee stipjes gebruiken in een Lewis structuur. Een binding (gedeeld elektronenpaar) is een streepje.

Slide 24 - Diapositive

later: lading en 3D structuur
met de Lewis structuren kunnen we details in molecuulstructuren zoals (dubbele) bindingen en de elektronenverdeling beredeneren.
Later leren we wat voor effect dit heeft op de molecuulbouw (lineair? gebogen?) en de formele lading (waar zit de lading eigenlijk?).

Slide 25 - Diapositive

maak nu zelf
lees 12.1 t/m blz 154, maak opgave 4, 5a, 6a, 7a en 8

nog wat hulp nodig? Op de ELO: 
bestand met Lewis structuren van atomen en elektronegativiteit 'landschap'
Filmpjes over opstellen Lewis structuren voor 5V:

Slide 26 - Diapositive

Lewis structuren oefenen

Slide 27 - Diapositive

1. Noteer het totaal aantal valentie elektronen van alle atomen en het aantal gewenste elektronen (tabel). Delen door 2 geeft het aantal paren. Het aantal gewenste paren minus het aantal aanwezige paren is het aantal gedeelde bindingen tussen atomen: 
gewenste paren - aanwezige paren= aantal gedeelde bindingen
2. Vind het minst elektronegatieve atoom; teken deze het in het midden. Zet de andere atomen er omheen en verbindt met een enkele binding (= 2 elektronen). H komt altijd aan de buitenkant H kan maar één binding aangaan.
3. Maak de octetten compleet door de overige elektronenparen te tekenen, begin bij de meest elektronegatieve.
4. Atomen met incomplete octetten kunnen worden aangevuld door elektronenparen te delen (dus: extra binding tussen 2 atomen), check of dit klopt met het aantal gedeelde elektronen paren (tabel)
stappenplan
ELO
dit stappenplan staat op de ELO en is anders dan in je boek. Meerdere wegen leiden naar Rome, doe wat jou het beste past!
hulpmiddel

Slide 28 - Diapositive

hulpmiddel: tabel invullen
@stap (1) neem deze tabel over in je schrift, vul alles in voor de gevraagde stof
e- beschikbaar
e- gewenst
totaal
paren
gedeeld?
xxxxxxxx
hulpmiddel

Slide 29 - Diapositive

Lewis structuren van enkele atomen
hulpmiddel

Slide 30 - Diapositive

periodiek systeem van elektronegativiteit: 
hoge 'toren' = grote elektronegativiteit
hulpmiddel

Slide 31 - Diapositive

bespreken
O2
methanal
N2H4
CH3COOCH3

snap je alles? Maak dan opgave 5b, 6b, 7b, 9, 10, 11

Slide 32 - Diapositive

O2, methanal, N2H4, CH3COOCH3

Slide 33 - Diapositive

Lewis structuur van ionen en formele lading
ionen:
Lewis structuren tekenen van geladen deeltjes, die door lading WEL aan octet-regel voldoen is dus hetzelfde als bij andere deeltjes, vergeet niet de (extra of missende) elektronen mee te rekenen.
formele lading:
door het verdelen van de elektronen krijgt elke atoom een 'plaatselijke' lading, de formele lading. 
De juiste Lewis structuur heeft de minste formele lading.

Slide 34 - Diapositive

wat is de formule van carbonaat?
A
CO₂²‾
B
CO₃²‾
C
CO₂‾
D
CO₃‾

Slide 35 - Quiz

Lewis structuur van CO₃²‾

Slide 36 - Diapositive

formele lading
  • tel het aantal elektronen dat rondom het atoom zit
  • vergelijk met het 'reguliere' aantal valentie elektronen (Binas 99)
  • verschil? dat is de formele lading op dat atoom
'normaal': valentie = 6
extra elektron: 7 elektronen - 6 = 1, dus formele lading op dit atoom 1-
theoretisch voorbeeld:
+ of -
méér elektronen dan normaal: overschot dus min-lading
minder elektronen dan normaal: tekort dus plus-lading

Slide 37 - Diapositive

formele lading CO₃²‾
valentie
gewenst
C
4
8
3xO
3x6=18
3x8=24
e-
2
tot
22+2=24
32
7-6 = 1 (min-lading)
7-6 = 1 
6-6 = 0 (geen lading)
4-4 = 0

Slide 38 - Diapositive

om zelf na te kijken: 
video lewis CO₃²‾ met formele ladingen (engels)

Slide 39 - Diapositive

wat is de formule van nitriet?
A
NO₂²‾
B
NO₃²‾
C
NO₂‾
D
NO₃‾

Slide 40 - Quiz

teken nu zelf
de Lewis structuur van NO₂‾
Geef aan op welk atoom de lading zit

Slide 41 - Question ouverte

antwoord: Lewis structuur van NO₂‾
atoom
e rondom
e valentie
verschil?
O
7
6
1 (min)
N
5
5
0
O
6
6
0
formele lading?

Slide 42 - Diapositive

maak nu zelf
lees 12.1 (niet: alinea over radicalen) maak af opgave  5b, 6b, 7b, 9, 10, 11

nog wat hulp nodig? Op de ELO: 
bestand met Lewis structuren van atomen en elektronegativiteit 'landschap'
Filmpjes over opstellen Lewis structuren voor 5V:

Slide 43 - Diapositive