H4.1 VanderWaalsbinding

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Moleculaire stoffen

                                            Hoofdstuk  4

Lesdoelen: je kunt na deze paragraaf

• Uitleggen wat de VanderWaalsbinding is.
• Het verband aangeven tussen de massa van de moleculen, de sterkte van de VanderWaalsbindingen en de hoogte van het kookpunt.
• Aangeven wanneer de VanderWaalsbinding wordt verbroken. 

Stil lezen

10 Min Stil lezen H4.1 en/of opdrachten maken

Maken Les 1 (H4.1): 2, 3, 6, 7 of 8, 10

Maken Les 2: Afronden Exp. Zoutkristal + *

Maken Les 3: 11, 12 of 14, 18, 19, 20 of 21, 23

* Beg.lesboekje opdr. 5 t/m 8

Instructie

Les 1 (H4.1):

• VanderWaalskracht - VanderWaalsbinding
• VanderWaalsbinding - Massa molecuul - Kookpunt
• Oplossen moleculaire stoffen

Les 2: Afronden Exp. Zoutkristal + Begeleidingsles

Les 3 H4.2: Waterstofbruggen

Kookpunt

De kookpunten van moleculaire stoffen verschillen nogal van elkaar. Bij kamertemperatuur zijn de volgende stoffen:

Suiker = vast

Olijfolie = vloeibaar

Koolstofdioxide  = gas

Hoe komt dit?

van der Waals

• Docent Natuurkunde
• Onderzoek naar Gassen en vloeistoffen.
• Won Nobelprijs (1910)
• Vergelijking VanderWaals

1837 - 1923:

Johannes Diderik van der Waals

Fase-overgang

• Bij een fase-overgang blijven de moleculen hetzelfde (atoombinding blijft intact).
• De afstand tussen deeltjes veranderd -> Vanderwaalsbinding (molecuulbinding).
• Hoe dichter op elkaar, hoe sterker  de V/d Waalsbinding.

In de vaste- en vloeibare fase zitten de moleculen dicht bij elkaar en voelen ze zich tot elkaar aangetrokken => Aantrekkingskracht = VanderWaalskracht 

Hierdoor ontstaat er een soort binding = VanderWaalsbinding

Verhogen van de Temperatuur => moleculen gaan sneller bewegen => stoffen verdampen (moleculen los van elkaar) = verbreken van de VanderWaalsbinding.

N.B. De atoombinding is er nog steeds, het zijn nog steeds dezelfde moleculen.

Vanderwaalsbinding

• Aantrekkingskracht tussen moleculaire stoffen (dus niet aanwezig bij metalen of zouten!)
• Aanwezig door kleine ladingsverschillen in de moleculen (elektronen staan niet op vaste plaats, bewegen door schillen heen).
• Relatief zwakke binding. 
• Hoe groter de massa van het molecuul, des te sterker de VanderWaalsbinding.

Bij sommige stoffen, zoals methaan, zijn de VanderWaalsbindingen zo zwak dat het kookpunt lager ligt dan kamertemperatuur.

Micro - Macro

Het smeltpunt en het kookpunt van een stof zijn eigenschappen op macroniveau.

De hoogte van het smelt- en kookpunt hangt samen met de sterkte van de VanderWaalsbinding op het microniveau. 

Oplossen moleculaire stoffen

Werken aan:

Leren: H4.1

Maken Les 1 (H4.1): 2, 3, 6, 7 of 8, 10

Maken Les 2: Logboek bijwerken + Beg.les opdr. 5 t/m 8

Maken Les 3 (H4.2): 11, 12 of 14, 18, 19, 20 of 21, 23

Lesdoelen: je kunt na deze paragraaf

• Uitleggen wat de VanderWaalsbinding is.
• Het verband aangeven tussen de massa van de moleculen, de sterkte van de VanderWaalsbindingen en de hoogte van het kookpunt.
• Aangeven wanneer de VanderWaalsbinding wordt verbroken. 

Waar is de sterkte van een VanderWaalsbinding van afhankelijk?

1. kookpunt van de stof
2. massa van het molecuul
3. fase van het molecuul
4. massa van de atomen

Wat is een Vanderwaalsbinding?

1. Binding in een molecuul
2. Binding tussen moleculen

Wanneer wordt een vanderwaalsbinding verbroken?

1. Bij verdampen
2. Bij verdampen, sublimeren en oplossen
3. Bij een chemische reactie
4. Nooit; het is een stofeigenschap

De Vanderwaalsbinding is een soort van atoombinding

1. ja
2. nee

Welke van de volgende stoffen heeft in vloeibare toestand zowel atoombindingen als vanderwaalsbindingen?

1. kwik (Hg)
2. broom (Br2)
3. kwikbromide (HgBr)
4. argon (Ar)

Wat gebeurt er met de Vanderwaalsbinding als suiker wordt opgelost in thee.

1. verbreekt
2. wordt zwakker
3. wordt sterker
4. niets

Je kan de Vanderwaalsbinding opheffen door een stof te verhitten

1. Waar
2. Niet waar

Welke stof zal de zwakste Vanderwaalsbindingen bevatten?

1. CO2
2. CH4
3. C6H12O6
4. C4H10

Welke stof is een moleculaire stof?

1. Mg
2. PbNO3
3. NaCl
4. C4H10

Wat voor soort rooster is hiernaast afgebeeld?

1. ion rooster
2. metaalrooster
3. molecuulrooster

Wat is de covalentie van koolstof (C)?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

Wat gebeurt er met de vanderwaals binding als je het oplost in water?

https:

Video opdracht

• Welke onderzoeksvraag hadden de onderzoekers?
  
• De onderzoeker gaf aan dat hij het glas kon optillen door alleen de gekko vast te houden. Hoeveel kon hij daarmee minstens tillen?
  
• Met welk doel wordt onderzoek gedaan naar het lopen van mieren en gekko's?
  
• Er worden verschillende hypotheses (over het 'kleven' van de gekko) genoemd in het filmpje. Welke zijn dat en waarom werden de verschillende hypotheses verworpen?
  
• Met welk mechanisme zijn mieren in staat om over glas te lopen?
  
• De onderzoekers hebben uiteindelijk een theorie over het lopen van de gekko. Welke conclusie trokken zij en door welke waarneming(en) werd deze bevestigd?
  

0

Video opdracht

• Welke onderzoeksvraag hadden de onderzoekers?
  
• De onderzoeker gaf aan dat hij het glas kon optillen door alleen de gekko vast te houden. Hoeveel kon hij daarmee minstens tillen?
  
• Met welk doel wordt onderzoek gedaan naar het lopen van mieren en gekko's?
  
• Er worden verschillende hypotheses (over het 'kleven' van de gekko) genoemd in het filmpje. Welke zijn dat en waarom werden de verschillende hypotheses verworpen?
  
• Met welk mechanisme zijn mieren in staat om over glas te lopen?
  
• De onderzoekers hebben uiteindelijk een theorie over het lopen van de gekko. Welke conclusie trokken zij en door welke waarneming(en) werd deze bevestigd?