Les 1 - H2.1 + H2.3 Periodiek systeem & Rekenen aan moleculen

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

§2.1 + §2.3 

Periodiek systeem

Massa's van bouwstenen

Planning

• Voorkennis ophalen

• Leerdoelen

• (Korte) uitleg §2.3

• Aan de slag

Voorkennis

H2 = Ook veel herhaling 3e klas

Pak je BiNaS erbij

Eventueel een kladblaadje

Welke deeltjes bevinden zich in een atoom?

Welke deeltje bepalen de massa van een atoom?

Waaruit bestaat de kern van een fosfor atoom ?

1. 9 protonen en 10 neutronen
2. 10 neutronen en 9 protonen
3. 15 protonen en 16 neutronen
4. 15 neutronen en 16 protonen

Titaan heeft:

1. 22 neutronen 48 protonen 48 elektronen
2. 26 neutronen 22 protonen 22 elektronen
3. 22 neutronen 22 protonen 26 elektronen
4. 22 neutronen 26 protonen 26 elektronen

Element X heeft atoomnummer 11 en atoommassa 24.
Hoeveel protonen zijn er?

1. 11
2. 13
3. 24
4. 35

Element Y heeft atoomnummer 23 en atoommassa 56.
Hoeveel neutronen zijn er?

1. 23
2. 33
3. 56
4. 79

De perioden in het periodiek systeem zijn gerangschikt op:

1. Stofeigenschappen
2. Massa
3. Reactiviteit
4. Groepen

Groep 2 van het periodiek systeem zijn de:

1. Alkalimetalen
2. Halogenen
3. Edelgassen
4. Aardalkalimetalen

In welke groep staan de edelgassen in het periodiek systeem?

1. groep 1
2. groep 2
3. groep 17
4. groep 18

Wat is de relatieve atoommassa van:

Ca

Hoeveel H-atomen bevat?

H​2​​O​2​​

Hoe bereken je de massa van een molecuul?

Bereken de massa van:

H​2​​O​2​​

Bereken het massa% waterstof in:

H​2​​O​2​​

Aan het einde van deze les:

Weet ik:

• Hoe een atoom opgebouwd is
• Wat de molecuulmassa inhoud

Kan ik:

• Massa, plaats en lading noemen van proton, neutron en elektron
  
• uitleggen wat atoomnummer en massagetal betekenen
  
• Binas gebruiken om atoom te beschrijven / tekenen
• De atoommassa's opzoeken in BiNaS
• De molecuulmassa van een molecuul berekenen
• Het massa% van een element in een verbinding berekenen

Wat heb je nodig

• Periodiek systeem
• Rekenmachine

• Schrift voor aantekeningen

Periodiek systeem

• Een horizontale rij: periode
  
• => Gerangschikt op massa

• Een verticale kolom: groep
• => Gerangschikt op eigenschappen

Speciale groepsnamen:

• Groep 1: alkalimetalen
  
• Groep 2: aardalkalimetalen
  
• Groep 17: halogenen
  
• Groep 18: edelgassen

Bouw van een atoom

Atoommodel van Rutherford   en     Atoommodel van Bohr

Beide moet je kunnen omschrijven

Bouw van een atoom

Het atoommodel van Rutherford:

• Kern met protonen en neutronen
• Rond de kern zit de 'elektronenwolk'

• Een atoom is elektrisch neutraal

Bouw van een atoom

Het atoommodel van Bohr:

• Kern met protonen en neutronen
• Rond de kern zitten elektronen georganiseerd in schillen

• Een atoom is elektrisch neutraal

Bouw van een atoom - Isotoop

• Zelfde element, ander massagetal
• => verschillend aantal neutronen 

Weten:

• Molecuulformule = welke atomen een molecuul bevat en hoeveel

• Index geeft aan hoe vaak een atoom voorkomt binnen een molecuul

• Bijvoorbeeld:
• H₂O₂ => 2x waterstof, 2x zuurstof
• P₂O₅ => 2x fosfor, 5x zuurstof

Atoommassa's en molecuulmassa's 

• De atoommassa en molecuulmassa druk je uit in 'u'
• u = atomaire massaeenheid

• 1 u = 1,66*10-27 kg

• Met andere woorden:
• 0,00000000000000000000000000166 kg (heel klein dus)

Atoommassa's en molecuulmassa's 

• Atoommassa kun je aflezen in het Periodiek systeem 
• Ionmassa = atoommassa

• Molecuulmassa kun je niet aflezen...
• -> Berekenen
• -> Door atoommassa's van atomen bij elkaar op te tellen.

Molecuulmassa berekenen

Voorbeeld: Molecuulmassa van NO₂

• 1 x massa van stikstof = 1 x 14,007 u = 14,007 u
  
• 2 x massa van zuurstof = 2 x 15,999 u = 31,998 u

• 14,007 + 31,998 = 46,005 u

• Molecuulmassa van NO₂  = 46,005 u

Molecuulmassa Berekenen

Stappenplan:

1. Schrijf de molecuulformule op
2. zoek de atoommassa's in periodiek systeem op
3. tel alle atoommassa's bij elkaar op

Voorbeeld:

Molecuulmassa van ammoniak

1.   NH3
2. atoommassa N = 14,007 u atoommassa H = 1,008 u
3. 1 x N: 1 x 14,007 = 14,007 u  3 x H: 3 x 1,008 = 3,024 u molecuulmassa ammoniak is 14,007 + 3,024 = 17,031 u

Bereken de molecuulmassa van methaan

Massapercentage

• Massa%
• = Gehalte van iets

• Hoeveel procent van de totale massa van een verbinding uit een bepaald element bestaat.

Massapercentage

Berekenen met de volgende formule:

Massa% = 

Massapercentage verbinding berekenen

Bereken het massapercentage koolstof in rietsuiker: C₁₂H₂₂O₁₁

• De molecuulmassa van C₁₂H₂₂O₁₁ = 342,3 u
• In één molecuul C₁₂H₂₂O₁₁ zitten 12 C-atomen. 
• De massa van een C atoom    12 ∙ 12,01 = 144,12 u
• In 342,3 u C₁₂H₂₂O₁₁ is dus 144,12 u C aanwezig.
• We willen weten hoeveel u C in 100,0 u C₁₂H₂₂O₁₁ zit.
• (144,12 / 342,3) ∙ 100  = 42,10 %  C atomen in C₁₂H₂₂O₁₁

Massapercentage in een verbinding berekenen

1. Geef de molecuulformule
2. Bereken de molecuulmassa met de stappen die je hebt geleerd
3. Massapercentage = (massa atoom : massa molecuul) x 100
4. Controleer: massapercentage ligt tussen 0% en 100%
   

Bereken het massapercentage zuurstof in:

C​9​​H​8​​O​4​​

Het element fluor heeft atoomnummer 9 en massagetal 19. De bouw van het atoom is dus

1. 19 p, 10 n, 19 e
2. 9 p, 10 n, 9 e
3. 10 p, 9 n, 10 e
4. 9 p, 19 n, 9 e

Geef de massagetallen van de drie koolstof isotopen.

1. 6-6-6
2. 6-7-8
3. 12-13-14
4. 18-19-20

Aan de slag 

• Doorlezen §2.1 + §2.3
• Maken:
  

       * §2.1

           => opdr. 8, 10, 12, 13, 15

       * §2.3

           => opdr. 33, 36, 37, 38,

• Eerste 5 minuten in stilte
• Daarna fluisterend overleggen met buur / muziek

• Vraag? Steek je vinger op
• Klaar? => Géén huiswerk