Les 3 - H2.3 Rekenen aan moleculen

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

§2.3 

Massa's van bouwstenen

Planning

• Voorkennis

• Leerdoelen

• (Korte) uitleg §2.3

• Aan de slag

Welke deeltjes bevinden zich in een atoom?

Welke deeltje bepalen de massa van een atoom?

Waaruit bestaat de kern van een fosfor atoom met een massagetal van 31?

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

Een ion is ......

1. Een deeltje zonder lading
2. Een deeltje met evenveel protonen als neutronen
3. een deeltje met een lading
4. Een deeltje met evenveel protonen als elektronen

Hoe is dit ion opgebouwd?

Ca​2+​​

1. 20 protonen 20 neutronen 20 elektronen
2. 20 protonen 20 neutronen 22 elektronen
3. 20 protonen 20 neutronen 18 elektronen

Wat is de relatieve atoommassa van:

Ca

Wat is de relatieve ionmassa van:

Ca​2+​​

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:

• Wat de molecuulmassa inhoud

Kan ik:

• De atoommassa's opzoeken
• Ionmassa's bepalen
• 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

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​​

Aan de slag 

• Doorlezen §2.3
• Maken:
  

       * §2.3

           => opdr. 35, 42, 44, 48, 50

          §2.1 => opdr. 5, 9, 17, 18, 19

          §2.2 => opdr. 23, 28, 29, 30, 31

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

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