De bouw en eigenschappen van atomen en ionen

De bouw en eigenschappen van atomen en ionen

Leerdoelen

Aan het einde van deze les kun je de bouw van atomen en ionen beschrijven met behulp van een atoommodel van kern en elektronenwolk en de opbouw van het periodiek systeem beschrijven om van elementen de atoombouw te beschrijven en chemische eigenschappen te voorspellen.

Geef aan het begin van de les de leerdoelen aan de leerlingen.

Wat weet je al over de opbouw van atomen?

Wat is een atoom?

Een atoom is de kleinste deeltje van een element dat nog de eigenschappen van dat element heeft.

Vraag de leerlingen om voorbeelden van elementen te geven en leg uit wat een atoom is.

De opbouw van een atoom

Een atoom bestaat uit een kern van protonen en neutronen, met daaromheen een elektronenwolk.

Leg uit wat de kern en de elektronenwolk zijn en wat de rol van protonen, neutronen en elektronen is.

Wat zijn ionen?

Ionen zijn atomen of moleculen die een elektrische lading hebben gekregen door het verliezen of opnemen van elektronen.

Leg uit wat ionen zijn en wat de verschillen zijn tussen positief geladen ionen (kationen) en negatief geladen ionen (anionen).

Het periodiek systeem

Het periodiek systeem is een tabel waarin alle elementen op volgorde van atoomnummer zijn geordend.

Laat het periodiek systeem zien en leg uit wat atoomnummer is.

Groepen en perioden

Het periodiek systeem is ingedeeld in groepen (verticaal) en perioden (horizontaal).

Leg uit wat groepen en perioden zijn en wat de verschillen zijn.

De opbouw van groepen

Elementen in dezelfde groep hebben dezelfde valentie-elektronen en vertonen daardoor vergelijkbare chemische eigenschappen.

Leg uit wat valentie-elektronen zijn en welke rol ze spelen in de chemische eigenschappen van elementen.

De opbouw van perioden

In een periode neemt het aantal protonen in de kern toe, waardoor de atoomstraal afneemt en de elektronen sterker aan de kern worden gebonden.

Leg uit wat atoomstraal is en wat er gebeurt met de atoomstraal en de bindingsenergie naarmate je van links naar rechts in een periode gaat.

Metalen en niet-metalen

Elementen worden ingedeeld in metalen, niet-metalen en metalloïden op basis van hun eigenschappen.

Leg uit wat metalen, niet-metalen en metalloïden zijn en wat hun belangrijkste eigenschappen zijn.

Ionisatie-energie

Ionisatie-energie is de energie die nodig is om een elektron uit een atoom te verwijderen.

Leg uit wat ionisatie-energie is en waarom dit belangrijk is voor de chemische eigenschappen van elementen.

Elektronegativiteit

Elektronegativiteit is de mate waarin een atoom elektronen aantrekt.

Leg uit wat elektronegativiteit is en waarom dit belangrijk is voor de chemische eigenschappen van elementen.

Metaalbindingen

Metaalbindingen ontstaan tussen metalen en worden gekenmerkt door een sterke binding en hoge smeltpunten.

Leg uit wat metaalbindingen zijn en waarom deze zo sterk zijn.

Ionbindingen

Ionbindingen ontstaan tussen ionen met tegengestelde ladingen en worden gekenmerkt door een sterke binding en hoge smeltpunten.

Leg uit wat ionbindingen zijn en waarom deze zo sterk zijn.

Covalente bindingen

Covalente bindingen ontstaan tussen niet-metalen en worden gekenmerkt door het delen van elektronenparen.

Leg uit wat covalente bindingen zijn en waarom deze minder sterk zijn dan ionbindingen en metaalbindingen.

Polariteit

Polariteit ontstaat bij covalente bindingen waarbij er een verschil is in elektronegativiteit tussen de atomen.

Leg uit wat polariteit is en waarom dit belangrijk is voor de chemische eigenschappen van moleculen.

Elektronenconfiguratie

De elektronenconfiguratie beschrijft de verdeling van elektronen over de verschillende energieniveaus.

Leg uit wat elektronenconfiguratie is en hoe deze gebruikt kan worden om de chemische eigenschappen van elementen te voorspellen.

Oefening: atoommodel

Laat de leerlingen in groepjes een atoommodel maken van een element naar keuze en de bouw van het atoom beschrijven.

Begeleid de leerlingen bij het maken van een atoommodel en geef feedback op de beschrijving van de atoombouw.

Oefening: periodiek systeem

Laat de leerlingen in groepjes een element uit het periodiek systeem kiezen en de atoombouw en chemische eigenschappen beschrijven.

Begeleid de leerlingen bij het vinden van informatie in het periodiek systeem en geef feedback op de beschrijving van de atoombouw en de voorspelling van de chemische eigenschappen.

Samenvatting

Herhaal de belangrijkste concepten en geef de leerlingen de gelegenheid om vragen te stellen.

Vat de les kort samen en beantwoord eventuele vragen van de leerlingen.

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.