Samenvatting Algemene chemie theorie

Chemie
Inleiding

 Natuurwetenschappelijke methode
o Start  objectief observeren van een natuurverschijnsel
o Hypothese (voorlopige verklaring)
o Experimenten opgezet (test hypothese)
 Verschijnselen in gecontroleerde omstandigheden
 1 factor per keer wijzigen (invloed van die factor nagaan)
 Hieruit worden wetten afgeleid
o Indien de hypothese de testen overleeft  theorie of model
 Theorie of model  natuurwetten verklaren en voorspellingen omtrent
natuurfenomenen

Structuurmodel van de materie

 Materie als mengsel van zuivere stoffen

Materie= verzamelnaam voor alles wat massa heeft

Chemicus  stof= zuivere stof

Mengsel= zuivere stof gemengd met andere stoffen

o Soorten mengsels
 Homogene mengsels= oplossingen
 Verschillende componenten niet van elkaar te onderscheiden
 Diameter is kleiner dan 10-9m
 Component, grootste hoeveelheid= oplosmiddel / solvent
 Andere componenten = opgeloste stoffen
 Colloïdale mengesels
 Vormen overgang tussen homogene en heterogene mengsels
 Diameter ligt tussen 10-7 en 10-9m
 Heterogene mengsels
 Ten minste 1 van de componenten is te onderscheiden
 Diameter is groter dan 10-7m
 Verder ingedeeld op basis van de aggregatietoestand
 Grove mengsels: verschillende componenten zijn vast
 Suspensies= fijne vaste stof verdeeld in een vloeistof
 Emulsies= fijne vloeistofdruppels verdeeld in een andere
vloeistof
 Nevel= fijne vloeistofdruppels verdeeld in een gas
 Rook= fijne vaste stof verdeeld in een gas
 Schuim= een gas verdeeld in een vloeistof

, o Scheiden van mengsels
 Scheidingstechniek  fysisch proces
 Gekozen scheidingstechniek hangt af van het soort mengsel
 Soorten scheidingstechnieken
 Manueel scheiden= manueel uitgehaald
 Zeven= zeef heeft een bepaalde maaswijdte, deeltjes met een
grotere diameter zullen op de zeef achterblijven
 Filteren= filter heeft een bepaalde poriëngrootte, deeltjes in de
vloeistof die groter zijn dan die poriën zullen op de filter
achterblijven
 Decanteren
 Twee of meerdere niet-mengbare stoffen scheiden, op basis
van verschil in massadichtheid kan men manueel decanteren
(bv: decanteren van rode wijn)
 De emulsie wordt in de scheitrechter gegoten, men wacht
tot de verschillende lagen visueel zichtbaar zijn
 Stof met grote massadichtheid  onderaan via het
kraantje verwijderd
 Stof met kleine massadichtheid  langs boven uit de
scheitrechter gegoten
 Centrifugeren
 Centrifuge= apparaat dat snel ronddraait
 Inhoud wordt onderworpen aan een middelpuntvliedende
kracht
 Stoffen met grote massadichtheid  aan de buitenkant
 Stoffen met kleine massadichtheid  aan de binnenkant
 Extraheren
 Extractievloeistof aan mengsel toevoegen
 Dit onttrekt de bestandsdelen uit een mengsel die goed
oplossen in deze extractievloeistof
 Meestal nadien  filtratie of decantatie
 Absorberen
 Vast absorptiemiddel aan mengsel toegevoegd
 Dit onttrekt de bestandsdelen uit een mengsel die een grote
affiniteit hebben voor dit absorptiemiddel
 Meestal nadien filtratie
 Destilleren
 Verhitten
 Vloeistof met laagste kookpunt  eerst verdampen
 Wanneer het nadien gecondenseerd is heeft men
het afgezonderd
 Men noemt deze vloeistof het destillaat
 Vloeistof met hogere kookpunt  residu
 Zuivere stoffen – moleculen – atomen
o Zuivere stof  één soort moleculen of roosterstructuren
 Enkelvoudige stof  dezelfde elementen (beperkt, minder dan 200)
 Samengestelde stof  verschillende elementen
o Mengsel  meerdere soorten moleculen of roosterstructuren

, Chemisch tekenschrift
o Symbool van een element stelt niet alleen dat element voor, maar ook één atoom
van dat element
o Brutoformule  aantal elementen van elke soort in de zuivere stof weer
o Moleculen, wanner in elke aggregatietoestand van de stof afzonderlijke duidelijke
afgebakende stofeenheden voorkomen
o Roosterstructuur brutoformule heeft de betekenis van een verhoudingsformle
o Formules van enkelvoudige stoffen
 Één of meerdere atomen van slechts één atoomsoort
 Xn X= symbool
n= index
 Griekse telwoorden

1= mono 2= di 3= tri 4= tetra 5= penta
6= hexa 7= hepta 8= octa 9= nona 10= deca
 Triviale naam

O2 Zuurstofgas
O3 Ozon
H2 Waterstofgas
N2 Stikstofgas
Cl2 Chloorgas
o Formules van samengestelde stoffen
 Opgebouwd uit moleculen of roosterstructuren
 XnYm X,Y= de symbolen
n, m= indices
 Coëfficiënt of voorgetal= weergeeft aantal atomen, moleculen of
roosterstructuren

, Atoombouw

 Historiek
o Atomen= niet rechtsreeks waarneembaar, daarom atoommodellen  worden
aangepast en verfijnd
 Samenstelling en symbolische voorstelling van een atoom
o Atomen opgebouwd uit drie elementaire deeltjes: protonen, elektronen en
neutronen
o Atoomkern= positief geladen protonen en neutrale neutronen (= nucleonen)
 Massa van een atoom is volledig geconcentreerd in de atoomkern
o Rond de atoomkern= negatief geladen elektronen
 Massa van een elektron is klein

Elementair Afkorting Relatieve Relatieve
deeltje massa lading
Atoomkern Proton P+ 1,0 +1
Diameter= 10-15m neutron n0 1,0 0
Elektronenwolk Elektron e- 0,0 -1
Diameter= 10-10m
 aantal protonen= maat voor de hoeveelheid lading in de atoomkern
 wordt weergegeven met het atoomnummer Z
 links onderaan het symbool
 aantal neutronen= stabiliteit voor de atoomkern
 aantal neutronen= A – Z (massagetal – atoomnummer)
 massagetal A= geeft het aantal nucleonen weer
 links bovenaan het symbool
 isotopen= zelfde atoomnummer en verschillend massagetal
 bestaan uit eenzelfde aantal protonen en elektronen, maar
verschillend aantal neutronen
 aantal elektronen= bepaalt de lading
 atoom is neutraal= eenzelfde aantal protonen en elektronen
 als aantal elektronen groter is dan aantal protonen= negatief ion /
anion
 als aantal elektronen kleiner is dan aantal protonen= positief ion /
kation
 gemiddelde relatieve atoommassa
o gemiddelde absolute atoommassa
 werkelijke gemiddelde massa in kg
o internationale atoommassaeenheid u (dit omdat het niet praktisch is om met kleine
getallen te werken)
 = 1/12
 1u= 1,66 . 10-27kg
 Eenheid u= dalton Da
o Gemiddelde relatieve atoommassa Ar
 Ar= matoom(gemiddeld) / u (= 1,66 . 10-27 kg)
o Gemiddelde relatieve molecuulmassa Mr
 = som van de gemiddelde relatieve atoommassa’s
o Gemiddelde relatieve ionmassa= komt overeen met de relatieve massa van het
overeenkomstig neutrale deeltje