H2 §4 Waterstofbruggen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

H2.4 Waterstofbruggen

Doel: Kunnen uitleggen wanneer waterstofbruggen ontstaan en wat het effect van waterstofbruggen is.

Atoombinding

Binding in moleculen tussen atomen.

Ze hebben een gezamenlijk electronenpaar.

Atoombinding

Zitten de elektronen gemiddeld evenveel bij het ene atoom als bij het andere atoom = gewone atoombinding ook wel 
 covalante binding genoemd

Molecuulbinding

De aantrekkingskracht 

die uiteindelijk
tussen moleculen met gewone atoombindingen 

ontstaat noemen we 

de VanderWaalskrachten

Electronegativiteit

Sommige elementen “trekken harder” aan het electronen paar.

Hierdoor komt er meer van de beide electronen aan de kant van dat element.

De kracht waarmee een element trekt heet de electronegativiteit

Polaire atoombinding

• Elektronen bevinden zich gemiddeld meer bij het ene atoom dan bij het andere.
• Hierbij spelen andere krachten een rol = waterstofbrug
• Watermoleculen zijn stevig aan elkaar gebonden door waterstofbruggen, aan de opp. een vliesje van water =oppervlaktespanning

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

Waterstofbruggen alleen tussen het O-atoom of N-atoom van het ene molecuul en een H-atoom van een ander molecuul.

LET OP !!

ALLEEN H-ATOMEN DIE ZELF OOK AAN EEN O- OF EEN N-ATOOM ZIJN GEBONDEN KUNNEN H-BRUGGEN VORMEN

Hydrofiel en hydrofoob

Hydrofiel: moleculen die van water houden

Hydrofoob: moleculen die bang zijn van water 

Hydrofiel: molecuul heeft minstens 1 OH- of NH- groepen (vormen waterstofbruggen met H₂O)

Hydrofoob: molecuul heeft geen OH- of NH- groepen 

(vormen geen waterstofbruggen met H₂O)

Soort zoekt soort! 

Hydrofiel en Hydrofoob

Hydro = water
fiel      = houden van
foob   = bang voor

Dus:
Hydrofiel    = houden van water
Hydrofoob = bang voor water

Hydrofiel/Hydrofoob

De hydrofobe staart gaat makkelijk in
het vet (olie) en de hydrofiele kop mengt
makkelijk met water. Hierdoor zorgt
een emulgator ervoor dat olie en water
kunnen mengen (voor een tijdje).

Hydrofiel en hydrofoob

HYDROFOOB > houdt niet van water, mengt er niet goed mee     > bijv. olie, kaarsvet, zuurstof 

HYDROFIEL > houdt van water, mengt er goed mee                          > bijv. alcohol, suiker, spiritus

De oliedruppeltjes zijn omringd door emulgatormoleculen. 

De hydrofobe staarten steken in de hydrofobe oliedruppels. 

De hydrofiele koppen bevinden zich in water.

Hydrofiel en hydrofoob

• Hydrofiele stoffen lossen goed op/mengen goed met andere hydrofiele stoffen
• Hydrofobe stoffen lossen goed op/mengen goed met andere hydrofobe stoffen
• Hydrofiele stoffen lossen slecht op in hydrofobe stoffen

Welke twee soorten bindingen zitten er tussen watermoleculen ?

1. Atoombinding
2. Ionbinding
3. Vanderwaalsbinding
4. Waterstofbrug

Een voorbeeld van een polair molecuul is een:

1. koolstofdioxide
2. methaan
3. water
4. ethaan

olie

1. hydrofiel
2. hydrofoob

Mengen deze moleculen?

1. nee, want H2O is hydrofiel, ethaan hydrofoob
2. ja, ze zijn beide hydrofiel
3. ja, ze zijn beide hydrofoob
4. nee, want H2O is hydrofoob en ethaan hydrofiel

De kop van een zeepmolecuul is:

1. hydrofiel, houdt niet van water
2. hydrofoob, houdt niet van water
3. hydrofiel, houdt wel van water
4. hydrofoob, houdt wel van water

H2.4 Waterstofbruggen

Doel: Kunnen uitleggen wanneer waterstofbruggen ontstaan en wat het effect van waterstofbruggen is.

Huiswerk

• Lees en leer HS2.4 (blz. 59-61)
• Maak de vragen 20 t/m 25 (blz. 62)