Summary
Samenvatting - Theorie mens en ruimte: Materialiseren 1
- Course
- Institution
Samenvatting van alles lessen van Materialiseren 1
[Show more]
Seller
Follow
beatrizsarriafernandes
Reviews received
Content preview
Materialiseren1. Materiaalgroepen en hun eigenschappen
3 + 1 Groepen
- Polymeren
- Metalen
- Keramische
- Composieten = Combinatie van de andere groepen (polymeren, metalen & keramische)
Materialen hebben bepaalde eigenschappen, op basis van die eigenschappen kunnen die
categoriseren in de groepen. Eigenschappen en groepen hangen voor een stuk samen, een aantal
groep gerelateerd eigenschappen en binnen een groep nog specifieke eigenschappen voor de
materialen binnen die groep.
Materiaaleigenschappen:
• Mechanisch/ Structureel
• Thermisch geleidbaarheid
• Elektrisch geleidbaarheid
• Optisch (reflectie, verkleuring, …)
• Chemisch
• Akoestisch
o Absorberen: reduceren van het energie niveau in de ruimte
o Isoleren: reduceren van het energie niveau tussen de ruimtes
o Materialen die zwaar zijn die presteren akoestisch qua isolatie beter dan licht
materialen.
• Milieu impact/ Duurzaamheid
• Kosten en beschikbaarheid
Drie belangrijk aspecten die gaan bepalen of er een materiaal in een groep komt:
- Atomen
- Type bindingen -> bepalen welke structuur
- Hoe ordelijk gebeurd helemaal (ordelijk/structuur)
Atoom -> Bindingen -> Structuur
Atomen
Bestaat uit:
- Lading:
o Kern: Positief
proton (positieve lading, 1+)
neutron (geen lading, 0)
o Elektronwolk: Negatief
elektron (negatieve lading, 1-)
- Massa:
o Kern: kern deeltjes, protonen en neutronen, die hebben
allebei een massa maar enkel proton heeft een lading
o Elektronwolk: geen massa maar een negatieve lading
, o Massagetaal: het aantal kerndeeltjes, som van de protonen en de neutronen
o Atoomnummer: aantal protonen, en normaal gezien gelijk aan aantal elektronen
o Neutronen: massagetal – atoomnummer
o Atomaire massa: gemiddelde massa van alle isotopen van alle elementen
o Isotopen: atomen van hetzelfde element, vb koolstof, hetzelfde aantal protonen
maar verschillen neutronen
Bindingen
- Materie bestaat uit atomen waarvan enkel de
edelgassen apart kunnen voorkomen (= als
zuivere stof)
o Waarom enkel de edelgassen? Omdat
de buitenste schil gevuld is > geen
noden om te binden
- Alle andere atomen gaan bindingen aan en
komen dus in gebonden toestand voor omdat
ze dan in een lagere energietoestand belanden
(= stabieler)
Mengsels/ Zuivere stoffen
Afhankelijk van wat het met wat gebonden is, kun dat nog onderscheid maken tussen mengsels of
zuivere stoffen
- Om een mengsel te vinden, moeten we eerste weten wat zijn de zuivere stoffen
Mengsel = combinatie van ≥ 2 verschillende zuivere stoffen zonder dat moleculen hun chemische
identiteit verliezen
Destillatie/ Filtratie = destillatie wordt gebruikt om vloeistoffen te scheiden op basis van hun
kookpunten, terwijl filtratie wordt gebruikt om vaste deeltjes te scheiden van vloeistoffen of gassen
op basis van deeltjesgrootte
Elementen = alle atomen met -hetzelfde aantal protonen in de kern & hetzelfde atoomnummer Z
Bij de zuivere stoffen, hebben we het verschillen tussen enkelvoudige stoffen en samengestelde
stoffen
- Enkelvoudige = bestaan uit enkel 1 element (Vb. Goud)
- Samengestelde = bestaan uit meerdere elementen (Vb. Zand of water)
2 verschillende bindingen:
Primair binding = sterk = intramoleculair
o Binding binnen een moleculen tussen elementen
o Bindingen die voor een groot stuk verantwoordelijk zijn voor hoe stabiel de materiaal
is, structurele stabiliteit rooster
o Chemische bindingen = sterke, want veel energie insteken om te kunnen breken
o Ionbinding, covalente & metaalbinding
,Ionbinding
- Binding tussen een negatief en een positief geladen ion. In de praktijk tussen atomen met
een metaalkarakter en atomen met een niet-metaalkarakter
- Het bindend elektronenpaar wordt volledig overgedragen aan het atoom met de grootste
elektronegatieve waarde = het niet-metaal (Vb. Chloor)
- Geven aanleidingen tot vormige van zouten
- Altijd twee elementen nodig:
o 1 metallisch
o 1 niet-metallisch
o Maakt ionbinding een inherent complexiteit (twee kleuren = minstens twee
verschillende elementen nodig)
- Kristalijn: vaste aggregatie toestand, als vaste stof is een ionrooster kristallijn
o Mooi geordend
Covalente binding
- Enkelvoudige of meervoudige binding tussen twee niet-metalen waarbij er een valentie-
elektronenpaar gemeenschappelijk wordt gesteld
- Elementen hebben die valentie elektronen op hun buitenste schil gaan delen > buitenste
schil vullen
- Elektron wordt niet overgedragen > gemeenschappelijk
- Geven aanleiding tot vorming van moleculen
o Kunnen in een grotere structuur gaan hangen
Zowel bij primair als secundair binding
Metaalbinding
- Al de metalen die de elektronen aan de buitenste schil los vast houden
o Als andere metalen tegen > de stellen alle valentie-elektronen gemeenschappelijk en
kunnen migreren door structuur
- Valentie-elektronen kunnen migreren in een soort elektronwolk betekent, dat metalen goed
kunnen geleiden zowel warmte, als met elektriciteit > elektronen is lading en kunnen
overnemen
- Geven aanleiding tot vormig van rooster
o 1 element nodig
- Zuivere metalen uit 1 element
- Legering = legeringen van metaal met een andere metaal, metallische element met
metallische element
o Typische legeringen: staal, ijzer, koolstof, koper, messing, …
Secundair binding = zwak = intermoleculair
o Afstand tussen de moleculen
Er zijn niet hele tijd > bewegen
o Van Der Waals binding
o Dragen bij aan elkaar houden in materiaal maar in minder maten
o Fysische interactie = minder energie nodig om te breken, dragen wel bij aan
eigenschappen
o Zwakker
, Hoe ordelijk zit het allemaal in de structuur?
- Materialen dat we werken = vaste stoffen
- Vaste toestand heeft twee mogelijkheden
o Kristalijnen structuur
Mooi geordend rooster
Bv. zout & metaal
Volledig kristalijn is niet gemakkelijk, zeker niet als je groot volumes van iets
nodig hebt
• Poly-kristalijn: verschillende kristalijnen zones, ander orientatie die
niet mooi op elkaar sluiten, maar andere individuele zones zijn
kristalijn
o Niet hetzelfde als semi-kristalijn
Alle bollekes liggen op hetzelfde afstand
o Amorphus structuur
Spaghetti structuur
Bv. Glas, transparant materiaal = amorphus materiaal
o Semi-kristalijnen
Sommige delen van je structuur kristalijnen zijn, maar dat de kristalijnen
zones aan elkaar hangen met deeltjes die amorphus zijn
- Over het algemeen geldt:
o Metalen worden gevormd door metaalbinding
o Metaalbinding normaal gezien kristalijn > poly-kristalijn
o Keramische materialen > ionbinding > zoute vormt > kristaalrooster
Keramische kunnen ook amorphus
• Spelen met temperatuur, druk, afkoeling
o Polymeren: gevormd door covalente binding tussen atomen en dan nog is primaire
bindingen of secundaire bindingen tussen ketels, en dan maakt dat de dingen ofwel
semi-kristalijnen of wel allemaal amorphus kunnen zijn
o Compositen is een combinatie van alle materialen: kunnen dus een combinatie van
roosters zijn
o Bindingen aanleiden, qua eigenschappen:
Ionbinding: zorgt voor het algemene een chemische binding, hoogtsmelt
punt, harde materialen, brosse materialen, … materialen die oploosbaar zijn
in water, en gemakkelijk geleiden
Covalente binding: hoogtsmeltpunt, als kristalijn, en laag als moleculen
vormen, en die geleiden over het algemeen niet goed stromd, uitzondering
grafiet
Metaalbinding: zijn goede geleiders, omwille van elektronen, voor
elektriciteit als voor warmte, hoogtsmeltpunt, zwaar materiaal (structuur
niet ingewikkeld, bollekes dichter van elkaar kunnen zitten, dus kan denser
zijn dan de andere materiaal), en omwille van zijn specifieke structuur en
fouten in de structuur kunnen metalen vervormen
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller beatrizsarriafernandes. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.72. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
67096 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now