• View
• Edit
• History
• Print

4 VWO-H5-P

4VWO PULSAR SAMENVATTING HOOFDSTUK 5

(Door Arie Hamaker)

§5.1 PERIODIEK SYSTEEM

Men(delejev) heeft de elementen in een periodiek systeem kunnen rangschikken, omdat bepaalde scheikundige stofeigenschappen ‘periodiek’ terugkeerden in de reeks van alle bekende elementen naar opklimmende atoommassa, tegenwoordig opklimmend atoomnummer. Die elementen met dezelfde stofeigenschappen staan in een groep (verticale rij).
De namen van de groepen 1 (alkalimetalen), 17 (halogenen) en 18 (edelgassen) moet je kennen.
Ook moet je weten waar de metalen en waar de niet metalen staan in het PS.
De horizontale regels heten perioden.

§5.2 SOORTEN BINDINGEN

In verbindingen komen twee of meer elementen voor. Er zijn drie combinaties mogelijk:

1. niet metaal + niet metaal: moleculaire stof (geleidt geen stroom)
2. metaal + niet metaal: zout (geleidt vloeibaar stroom)
3. metaal + metaal: metaalmengsel (geleidt stroom)

(NB: In een molecuul is sprake van atoombinding tussen de atomen (§2.4), een sterke binding die pas wordt verbroken als de stof ontleed wordt.
Tussen moleculen heet de aantrekking vanderwaalsbinding, of duidelijker molecuulbinding. Dit is een vrij zwakke binding, dus liggen de smelt- en kookpunten van moleculaire stoffen bij relatief lage temperaturen en zijn veel moleculaire vloeistoffen vloeibaar of gasvormig bij kamertemperatuur.
In vaste zouten zijn de positieve en negatieve ionen om en om gerangschikt (zie onderste tekening blz 104) voor maximale aantrekking (tussen + en -!). Zouten hebben hoge smeltpunten, dus de binding tussen de ionen, ionbinding, is stevig.
Stroomgeleiding kan pas als de ionen vrij kunnen bewegen, in een vloeibaar (of opgelost) zout.
Het (de) buitenste electron(en) in een metaalatoom is relatief los aan de kern gebonden en kan makkelijk overspringen naar een naburig metaalatoom. Door deze zogeheten vrije electronen zijn metalen goede stroomgeleiders.
Een metaal bestaat dus eigenlijk uit positieve atoomresten (atoomrest = atoom – vrij(e) electron(en)) en daartussen negatieve vrije electronen. Dat houdt elkaar goed bijeen en deze manier van binden noemt men metaalbinding, een sterke binding, want (de meeste) metalen hebben een hoog smeltpunt.

§5.3 ROOSTERS

De regelmatige stapeling van onbewegelijke deeltjes in een vaste stof noemt men een kristalrooster. Zijn die deeltjes moleculen dan is het een molecuulrooster (bv in suiker), bij ionen is het een ionrooster (keukenzout), bij metaalatomen een metaalrooster (ijzer) en bij niet metaalatomen een atoomrooster (diamant). Het smeltpunt hangt samen met de sterkte van de onderlinge aantrekking tussen de deeltjes in het rooster, sterke aantrekking geeft een hoog smeltpunt. Molecuulbinding is relatief zwak, maar wel afhankelijk van de grootte van het molecuul. Stoffen met grote moleculen (bv plastic) zullen bij kamertemperatuur vaak vast zijn. Ionbinding en metaalbinding zijn sterk, dus zouten en metalen hebben hoge smeltpunten, zouten zijn bij kamertemperatuur altijd vast en metalen op een na (kwik) ook.

REKENEN MET MACHTEN VAN 10 MOET JE KUNNEN! Invoeren machten van tien in de rekenmachine, bv 2,88 x 10⁵ : 2,88 [x] 10 [^] 5 ipv wat in je boek staat.

§5.4 SIGNIFICANTE CIJFERS

Er zijn meetgegevens en telgegevens. Bij meetgegevens is het aantal significante cijfers bepalend voor de nauwkeurigheid van de meting. Dus een lengte van 12 meter wil zeggen een lengte tussen de 11,5 en 12,4 meter, een lengte van 12,0 m ligt dan tussen 11,95 en 12,04 m. Telgegevens zijn altijd exact, dwz 12 koeien wil niet zeggen een aantal koeien tussen de 11,5 en 12,4…
Meetnauwkeurigheid hangt af van het meetinstrument en van de zorgvuldigheid van aflezen en is dus zichtbaar in het aantal significante cijfers.
Bij vermenigvuldigen of delen geef je het antwoord in het aantal significante cijfers van het meest onnauwkeurige meetgegeven.
Bij optellen of aftrekken komt het ‘laatste’ significante cijfer (het rechter cijfer) van het antwoord op dezelfde plaats (voor of achter de komma) als het laatste significante cijfer van het meetgegeven waarvan dit cijfer het meest ‘naar links’ staat. Voorbeeld:

en dan afronden: 2367 (het laatste cijfer op de plaats van de 4 van 2354).

§5.5 ATOOMMASSA EN MOLECUULMASSA

De atoommassa’s in tabel 99 worden weergegeven in u, de atomaire massa-eenheid.
De molecuulmassa is gelijk aan de som van de atoommassa’s.
De ionmassa is gelijk aan (de som van) de atoommassa(‘s bij een samengesteld ion).
De gemiddelde atoommassa (T99) is het (gewogen naar voorkomen) gemiddelde van de atoommassa’s van de isotopen (§1.1) die in de natuur voorkomen.
Het massapercentage van een element (gedeelte) in een verbinding (geheel) bereken je via de formule van de verbinding:

§5.6 DE CHEMISCHE HOEVEELHEID

Uit de reactievergelijking kan je de deeltjesverhouding, maar daarmee ook de massaverhouding waarin stoffen met elkaar reageren, halen. Op moleculair niveau is die massaverhouding in u, maar dat betekent op stofniveau dezelfde verhouding in gram! Men heeft als chemische hoeveelheid de mol bedacht: de massa van één mol van een bepaalde stof in gram is evenveel als de massa van één deeltje van die stof in u . Dus:

molaire massa (M) in gram = deeltjemassa in u

Dat betekent dat in één mol stof altijd hetzelfde aantal deeltjes zitten, ongeacht de stof! Een mol is dus gewoon zoiets als een dozijn (12) of een gros (144), alleen is het getal ‘iets’ groter, nl zeshonderd triljard (= 6,0 x 10²³ of 600.000.000.000.000.000.000.000) deeltjes. Het getal hoef je niet te onthouden!
Als je de formule van de stof weet, kan je het aantal mol stof berekenen uit het aantal gram stof en omgekeerd ook het aantal gram uit het aantal mol.

Maak een tabel:

Bij M vul je nu de molaire massa in (berekenen uit de stofformule of in binas T98 opzoeken) en in één van de vakjes rechts de gegeven hoeveelheid stof, in molen rechtsboven (a) of in grammen rechtsonder (b). Nu bereken je het vraagteken (kruisproduct).

§5.7 MOLAIR VOLUME (gassen)

Een mol van een gas, welk gas dan ook, neemt altijd hetzelfde volume (Vm) in (zelfde temperatuur en druk). In de derde klas heb je dit leren kennen als de wet van Avogadro. Bij een druk van 1,00 bar (p0) en een temperatuur van 273 K (= 0 oC) is Vm 22,4 dm³ (22,4 L). Bij 298 K (= 25 °C) is Vm 24,5 dm³. Is een stof vast of vloeibaar dan kan je met de molaire massa, M, van mol naar gram en omgekeerd rekenen, is een stof een gas dan kan je ook van mol naar volume en omgekeerd rekenen met het molair volume, V_m . Schema hieronder:

Via de gegevens van de opgave zal je altijd een van de vakjes rechts in de tabellen kunnen invullen en dan: rekenen maar.