H4&5 5HAVO

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

H4

moleculaire stoffen

VANDERWAALSKRACHTEN

De krachten tussen de moleculen  (in moleculaire stoffen) noem je Vanderwaalskrachten

Hoe sterker de kracht, hoe hoger het kookpunt

VANDERWAALSBINDING

Het resultaat van de Vanderwaalskracht noemen we de Vanderwaalsbinding.

Dus: 

Grote vanderwaalskracht, sterkere Vanderwaalsbinding

VANDERWAALSKRACHTEN

Allemaal: C₅H₁₂

Hoe groter het contactoppervlak, hoe hoger het kookpunt

VANDERWAALSKRACHTEN

Wat bepaalt de sterkte van deze kracht?

• Massa van het molecuul
• Contactoppervlak tussen de moleculen

Van der Waals kracht

In de vaste fase en de vloeibare fase zitten de moleculen in een stof dicht op elkaar doordat ze elkaar aantrekken. 

Deze aantrekkingskracht heet de vanderwaalskracht. 

Door de vanderwaalskracht ontstaat een binding die de vanderwaalsbinding heet. 

Als je de temperatuur van een stof verhoogt, gaan de moleculen sneller bewegen. Als een stof verdampt, wordt de vanderwaalsbinding verbroken en komen de moleculen los van elkaar.

vanderwaalskrachten

-De vanderwaalsbinding wordt verbroken als een stof verdampt of sublimeert

-Als een stof oplost worden de vanderwaalsbindingen tussen de moleculen van de stof en die van het oplosmiddel verbroken. 

-Er worden nieuwe vanderwaalsbindingen gevormd tussen de moleculen van de opgeloste stof en de moleculen van het oplosmiddel

Polaire atoombinding

• De elektronen zitten liever bij het N-atoom en bij het O-atoom. Hierdoor worden deze atomen “delta” negatief.
• De waterstofatomen die aan het ”delta” negatief atoom vast zitten worden “delta” positief.
• Moleculen met OH- en/of NH groepen hebben dus extra bindingen genaamd Waterstofbruggen
• Moleculen met een polaire atoombinding > kookpunt
  

Polaire atoombinding

• één atoom trekt harder aan elektronenpaar dan andere atoom
  
• Hierdoor wordt ene atoom beetje positief en andere atoom een beetje negatief
• Molecuul met één of meer polaire atoombindingen heet een dipoolmolecuul of dipool als er een                                kant is
• Polaire stoffen: stoffen die uit dipoolmoleculen bestaan. 

δ−enδ+

Waterstofbrug

Een watermolecuul bestaat uit een negatief deel (het O-atoom) en een positief deel (het H-atoom). Positief en negatief trekt elkaar aan. 

De binding die dan ontstaat heet een 

waterstofbrug.  Een waterstofbrug

wordt getekend als een stippellijn.

 

De waterstofbrug in andere moleculen

Waterstofbrug

De O of N van een OH of NH groep wordt aangetrokken door de H van een OH of NH groep

-Het aantal waterstofbruggen heeft een grote invloed op het kookpunt. Hoe meer waterstofbruggen per molecuul, hoe hoger het kookpunt.

-De waterstofbrug is veel sterker dan de vanderwaalsbinding en zorgt voor een verhoogd kookpunt. 

Mesoniveau: tussen macro- en microniveau in

• Niveau tussen macro- en microniveau in
• IJs heeft hogere dichtheid dan water
• Komt omdat op mesoniveau er een structuurvormt

Hydrofiel/hydrofoob

Heeft een molecuul een OH of een NH groep 

--> Hydrofiele stof

Andere groepen --> hydrofobe stof

Hydrofiel + hydrofiel = goed

Hydrofoob + hydrofoob = goed

Hydrofiel + hydrofoob = slecht 

Oplossing

Oplosmiddel: de vloeibare stof waarin je een
stof oplost. (bv water)

Oplosbaarheid: Hoeveelheid stof die maximaal oplost bij  20 graden celcius.

verzadigde oplossing: Maximale hoeveelheid is opgelost.

Verzadigde oplossing

dan kan er geen stof meer oplossen. 

de maximale oplosbaarheid is bereikt.

als je het oplosmiddel verwarmt gaat de oplosbaarheid van de vaste stof omhoog.

ijklijn

- metingen met verschillende 

bekende waarden uitzetten

- Je creëert een lijn waarin je het 

verband ziet (hier hoeveel suiker 

oplost tov watertemperatuur)

- Je kunt nu een onbekende meting 

in de lijn invullen en aflezen

Andere mengsels:

• Mist/ Nevel / Aerosol
  

• Rook
• Schuim
• Legering
• Vaste stoffen mengsel
• Gasmengsel
  

Mengsel

• Mengsels

• 3 Soorten mengsels

1. Oplossing
2. Suspensie
3. Emulsie

Percentage rekenen

Percentage rekenen

- Volumepercentage bij vloeistoffen en gassen

- Massapercentage bij vaste stoffen

H4.4 percentage, ppm en pub

percentage, ppm, ppb

je moet ermee kunnen rekenen formule of verhoudingstabel!

H5

Zouten

Ionbinding

• Aantrekking tussen + en - ionen noem je de ionbinding.


• In zout zijn ionen gerangschikt in een ionrooster.

Zouten in water

• Binding tussen Na+ en Cl- heet een ionbinding
• Vele malen sterker dan VdW-binding
• Bij oplossen van een zout in water worden de ionbindingen verbroken
• Het ionrooster wordt dan ook verbroken

Ionbinding

Een zout bestaat uit positieve en negatieve ionen. Deze ionen samen vormen een ionrooster. De bindingen tussen de ionen heten ionbindingen. Een ionbinding is een zeer sterke binding.

Vorming van een zout

• Na atoom heeft 1 valentie-elektron die hij af kan staan aan  chloor
• Na atoom wordt Na⁺-ion
  
  
• Cl heeft plek voor een extra  valentie-elektronen van Na atoom 
• Wordt zelf Cl^- -ion
• Na+ ionen en Cl- ionen trekken elkaar sterk aan. Ze vormen een rooster dit noem je ionrooster. 
  

Ionen

-Ionen die uit één atoomsoort bestaan noem je enkelvoudige ionen.

-Positieve enkelvoudige ionen ontstaan uit metaalatomen doordat ze één of meerdere elektronen afstaan.

-Negatieve enkelvoudige ionen ontstaan uit niet-metaal atomen doordat ze één of meerdere elektronen open,en

Enkelvoudige

 ionen 

Namen samengestelde ionen

Samengestelde ionen hebben een vaste naam:

BINAS 66B of leren!

Samengestelde ionen

samengestelde ionen 

• Samengesteld ion bestaat uit meerdere atoomsoorten aan elkaar vast. En is dus ontstaan vanuit een verbinding. 
• De lading geeft in dit geval aan hoeveel elektonen het samengestelde ion in totaal te veel of te weinig heeft.
• Het amoniumion NH_4⁺ is het enige positief geladen samengesteld ion.
• De formule van een zout noem je niet een molecuulformule maar een verhoudingsformule 

Namen van zouten

• De systematische naam van een zout is afgeleid van de namen van de ionen waaruit het zout is opgebouwd. 
• Die namen worden aan elkaar gekoppeld, waarbij de naam van het positieve ion altijd voorop staat. 
• Dat levert dan de naam van het zout op.
• Zie tabel 5.5

Uitlegfilmpje

In het filmpje op de volgende slide zie je hoe je een verhoudingsformule opstelt met een samengesteld ion.

Oplossen van zouten in water

bij het oplossen omringen watermoleculen de ionen,

we noemen dat hydratatie

Een zout oplossen

Zout oplossen in water 

dan valt het uiteen 

in ionen:

Het opstellen van een oplosvergelijking:

• In een oplosvergelijking zet je neer hoe een zout oplost in water.
  
• Begint altijd met vaste stof, zout is vast bij kamertemperatuur.
  
• Eindigt met alle ionen opgelost in water (aq).
  

Stoffen

Op formule niveau

Een zout dat oplost splitst zich in de losse ionen

NaCl (s) ->      Na⁺ (aq)  + Cl^- (aq)                                        

                                        

Ca(NO₃)₂ (s) ->    Ca²⁺  (aq)  + 2 NO₃^- (aq)                                         

Het indampen van een zout:

Precies tegenovergestelde van een oplosvergelijking.

Oplosbaarheidstabel (BINAS 45A)

In de oplosbaarheidstabel zoek je welke letter op het kruispunt staat. 

s= slecht oplosbaar

m= matig oplosbaar

g= goed oplosbaar

r= reageert met water

i= instabiel (samengesteld ion valt uit elkaar)

Zouthydraten naamgeving

• Een zouthydraat wordt weergegeven als zout en de hydraten erachter met een punt
• CaPO4 . 2H2O
• calciumfosfaatdihydraat
• Naam van het zout + hoeveel hydraten

Zouthydraten

Zouthydraat: watermoleculen opgenomen in het kristalrooster van een zout 

Kristalwater: het opgenomen water

Omkeerbare reactie: afstaan van kristalwater is endotherm 

(je moet het dus verwarmen om het kristalwater te verwijderen)

Kopersulfaat:

opnemen van kristalwater

f

Als er kristalwater wordt opgenomen heb je dus voor de pijl, los water en na de pijl is het water opgenomen in het zouthydraat

kristalwater openemen/afstaan

Het opnemen van kristalwater is meestal een exotherm proces

het afstaan van kristalwater is dan dus een endotherm proces

H5.3 Zouthydraten

Notatie neerslagreactie

• Welke twee oplossingen ga je samenvoegen?
  
• Stel de oplostabel op: Lossen de ionen goed samen op?
  
• Zo nee, welke ionen vormen een neerslag?
  
• Noteer de neerslagreactie.
  

Neerslagreacties

• In een zoutoplossing bevinden zich losse ionen.
• Bij samenvoegen van zoutoplossingen, ontstaat er soms een slecht oplosbaar zout.
• Je ziet een suspensie ontstaan (troebel mengsel).
• Er is sprake van een neerslagreactie.

Voorbeeld. 

Oplossing van natriumcarbonaat en een oplossing van calciumchloride worden samengebracht. Wat gebeurt er? Geef in het geval van een neerslag de neerslagvergelijking.

Deeltjes: Na+, CO32-, Ca2+, Cl-.

Oplosbaarheidstabel:

Er staat een 's' bij Ca2+ en CO32- dus hier ontstaat de neerslag.

Neerslagvergelijking: Ca2+(aq) + CO32-(aq) --> CaCO3 (s)

ionsoort aantonen=oplossing toevoegen met ionsoort die neerslag geeft met gevraagde stof (=hier fosfaat)