Hoofdstuk 1: Materie en meten
1. De basis van chemie
Chemische reactie: In een chemische reactie verandert de elementaire samenstelling (aantal atomen
en hun connectiviteit) van de verbindingen door het breken en vormen van nieuwe verbindingen.
Fysische reactie: Een proces waarbij de elementaire samenstelling van de verbindingen niet
verandert, wel hun fysische verschijningsvorm (vb aggregatietoestand).
Chemische eigenschappen Fysische eigenschappen
- Samenstelling - Smeltpunt
- Brandbaar - Kookpunt
- Oxideert aan lucht
2. Chemische elementen
- Eigenschappen van een element als zuivere stof kunnen fel afwijken van de eigenschappen van een
element in zijn verbindingen:
In verschillende bindingen is kwik niet toxisch (tandvulling), maar blootstelling aan kwikdampen is
nadelig voor de gezondheid.
→ Deze toxiciteit is gelikt aan de oplosbaarheid: Kwik damp gaat naar longen waar het omgezet
wordt in oplosbare verbindingen die kunnen interfereren in de bloedstroom.
Metalen: Zijn vast bij kamertemperatuur (behalve
Hg), glanzend, goede geleiders voor warmte en
elektriciteit.
Niet-metaal: Slechte geleiders voor warmte en
elektriciteit.
Metalloid: Intermediaire eigenschappen
Getallen rechts van de komma en significante
figuren:
Vermenigvuldigen:
123,1 . 23 = 2800
4 sf 2 sf 2 sf
Delen:
123, = 5,4
4 sf 2 sf 2 sf
Optellen:
123,1 + 23 = 146
1 0 0
Aftrekken:
123,1 - 23 = 100
1 0 0
1
, 3. Eenheden
1 cal = 4,18 J
1 Cal = 1 kcal = 1000 cal = 4180 J
Soortelijke warmtecapaciteit:
Niet alle stoffen zullen even fel opwarmen voor eenzelfde hoeveelheid toegevoegde warmte of
energie. Warmtecapaciteit is ook functie van de aggregatietoestand.
- Dichtheid: ρ = m : V
- Relatieve dichtheid: SG = ρ : ρwater
2
, Hoofdstuk 2: Atomen en het periodiek systeem
1. Het atoommodel
Chemische reacties veranderen enkel de manier waarop de atomen met elkaar verbonden zijn, ze
veranderen het atoom niet.
Plumpuddingmodel Nucleaire model Planeten model Kwantummodel
Thomson Rutherford Bohr Schrödinger
Hij heeft elektronen Hij heeft positief Hij heeft vastgesteld Hij stelde dat
ontdekt. Het atoom geladen deeltjes naar dat elektronen rond de elektronen niet
bestaat uit elektronen een dun laagje goud kern bewegen in bewegen in vaste
die verspreid zijn over geschoten ➔ Sommige bepaalde wegen. De paden maar wel in
een bolvormige wold van weerkaatsen en elektronenenergie golven rond de nucleus.
positieve lading. sommigen niet. Dit is werd gekwantificieerd. Men kan nooit de
alleen maar mogelijk exacte locatie weten
als er iets positief in zit van de elektronen ➔
➔ De kern Wolken van
waarschijnlijkheid
Bohr heeft de cirkelvormige banen vastgesteld. Als er geen energie wordt toegevoegd aan het
systeem, zitten de elektronen vast in de schillen. De opeenvolgende schillen krijgen een
kwantumgetal. Hoe hoger het kwantumgetal, hoe hoger het energieniveau van die schil en hoe
verder het elektron van de kern verwijderd zijn.
elementair plaats in atoom elektrische lading massa
deeltje
absoluut relatief absoluut relatief
proton (p+) kern +1,60 · 10−19 C +1 1,6725 · 10−27 kg 1,0073
neutron (n0) kern 0 0 1,6748 · 10−27 kg 1,0087
elektron (e−) mantel −1,60 · 10−19 C −1 9,109 · 10−31 kg 0,0005486
Relatieve massa gedefinieerd via 12C dat per definitie een massa krijgt van 12 amu.
1 amu = 1,660539 . 10-24 g
A = Massagetal = p+ + n0
Z = Atoomnummer = p+ = e-
Isoptopen zijn atomen met eenzelfde aantal protonen in de kern, maar een ander aantal neutronen.
IRMS: Isotope ratio mass spectometry.
3
, Absolute atoommassa is de som van de absolute massa’s van de protonen, neutronen en elektronen
in kg. Het is dus per isotoop verschillend.
Relatieve atoommassa is de verhouding van de absolute massa van een atoom tot de atomaire
massa-eenheid.
Gemiddelde relatieve atoommassa is de verhouding van de gemiddelde massa van een atoom tot de
atomaire massa eenheid. Een element omvat verschillende isotopen met verschillende abudanties.
2. Het periodiek systeem
- 8 hoofdgroepen (groepsnummer geeft aantal ve weer op valentieschil) - 8 nevengroepen
- Binnen één groep is er vergelijkbare activiteit:
- Ia: Alkalimetalen: Zachte glanzende metalen, reageren fel met water tvv alkalische
oplossingen. Komen nooit in zuivere toestand voor in de natuur.
- IIa: Aardalkalimetalen: Glanzende metalen, iets minder reactief dan alkalimetalen. Komen
nooit in zuivere toestand voor in de natuur.
- VIIa: Halogenen: Aangetroffen in zouten.
- VIIIa: Edelgassen: Niet reactief.
→ Deze eigenschappen worden bepaald door de elektronische structuur van de atomen
Verdere verfijning, na Bohr, gebeurde door Schrodinger in een golfmechanisch model dat de banen
van de elektronen beschrijft in termen van probabiliteiten een elektron te vinden rond de kern. =
Orbitalen. Men doet hier beroep op 4 kwantumgetallen.
Een schil met hoofdkwantumgetal n is verder onderverdeeld in subschillen met
nevenkwantumgetal l, dat waarden kan aannemen van 0 tot n-1. Dit noemt men orbitalen.
→ 90% probabiliteit.
Hogere waarden van l komen overeen met hogere energie.
4
