Hoofdstuk 1: Inleidende begrippen
1. Wat verstaan we onder de begrippen zuivere stof, enkelvoudige stof, samengestelde stof, element,
isotoop, molecule, heterogeen mengsel? Geef een voorbeeld van elk.
Een zuivere stof is een verzameling van dezelfde moleculen of atomen. Het bestaat uit één stofsoort
(bestanddeel) en wordt gekenmerkt door een reeks samen horende fysische constanten en chemische
eigenschappen, die elk aanwezig moeten zijn. Vb. H2O, Ne-gas, H2-gas, Au, G
Een zuivere stof kan worden onderverdeeld in enkelvoudige en samengestelde stoffen →
• Een enkelvoudige stof bestaat uit één enkele atoomsoort of element. Vb. Ne-gas, H2 gas, AU, Hg.
De enkelvoudige stoffen kan men zelf dan weer opsplitsen in drie categorien:
o Edelgassen (deze zijn niet gebonden)
o Moleculaire enkelvoudige stoffen
o Metalen Vb. metaalrooster, kristallijn
• Een samengestelde stof is een zuivere stof die is opgebouwd uit 2 of meerdere verschillende atoomsoorten
die chemisch aan elkaar verbonden zijn. Vb. H2O, NH3, NaCl
Een element (of atoomsoort) wordt gevormd door het geheel van nucliden van dezelfde aard. Vb. H, N, O, Na, Cl
Er zijn in totaal meer dan 100 elementen, deze zijn terug te vinden in het periodiek systeem. 88 van deze
elementen komen uit de natuur en de rest is dan weer kunstmatig. De meeste elementen bestaan uit
verschillende isotopen. Een element wordt gekenmerkt door het aantal protonen.
Isotopen zijn nucliden/atomen met hetzelfde aantal protonen in de kern, maar een verschillend aantal
neutronen. Dus een verschillend aantal nucleonen in de kern zorgt voor een verschillende massagetal. Ze
hebben dus een verschillende massa, maar hebben dezelfde chemische eigenshappen omdat die bepaald
worden door de elektronen
Een molecule is het kleinste deeltje van een moleculaire stof die nog alle eigenschappen van die stof bezit. Een
molecule bestaat uit atomen van één of meer elementen. Vb. Water: H2O; Suiker: C6H1206
De begrippen atoommassa en relatieve atoommassa kunnen we toepassen op moleculen; relatieve moleculenmassa
(Mr) is de som van de relatieve atoommassa’s (Ar) Vb. Mr (H2O)= 2x Ar(H) + 1x Ar(O)= 2x1 + 1x16= 18
Een heterogeen mengsel is een mengsel waarbij de samenstelling niet overal hetzelfde is. Men kan het scheiden
door middel van filteren, decanteren. Met andere woorden, de deeltjes zijn makkelijk te onderscheiden en het
mengsel heeft niet overal dezelfde samenstelling. Vb. appelsiensap met pulp.
2. Wat is een nuclide? Geef de algemene voorstelling van een nuclide? Wat stelt het atoomnummer
en het massagetal van een nuclide voor?
Een nuclide is een atoomsoort gekenmerkt door haar massagetal (nucleonenaantal) en atoomnummer (protonenaantal).
➔ Het is een atoomsoort met een welbepaald aantal protonen en neutronen
Algemene voorstelling: Een kern waarin protonen (+ geladen deeltjes) en
neutronen (niet geladen deeltjes) zitten, die zorgen voor de radioactieve
eigenschappen, met daarbuiten elektronen (- geladen deeltjes) in de
zogenaamde elektronenwolk, zij zorgen voor de chemische eigenschappen.
Vb. 42𝐻 : 2 protonen (Z), 2 elektronen (Z), 2 neutronen (A-Z).
Een atoom is een deeltje dat bestaat uit protonen, neutronen en elketronen. Elektronen zijn negatief geladen
deeltjes, Protonen zijn positief geladen deeltjes en Neutronen hebben geen lading.
Atoomnummer (Z) bepaalt de atoomsoort. Het geeft het aantal protonen dat in de kern van een atoom van een element
zit, en is steeds gelijk aan het aantal elektronen in de mantel. Dit wil zeggen dat een atoom elektrisch neutraal is.
Massagetal (A) geeft weer wat het aantal nucleonen zijn van het atoom. Dit wordt berekend door het aantal
protonen op te tellen bij het aantal neutronen.
,3. Wat verstaan we onder:
a) Atoommassa-eenheid (u)
Aangezien de absolute massa van een atoom zeer klein is gaat men om praktische redenen gebruik maken
van een andere eenheid → atoommassa-eenheid (u)
De atoommassa-eenheid (u) is het twaalfde deel van de atoommassa van koolstof-12 ( 126𝐶 )
1,99.10−26 𝐾𝑔
➔ 1 u = van de massa van het 12𝐶 isotoop (referentie-atoom) = 12
= 1,66 . 10-27 Kg = 1 a.m.e of 1u
b) Nuclidemassa
De nuclidemassa is de atoommassa van de bepaalde nuclide, die is zeer klein en wordt uitgedrukt in Kg of in
atoommassa-eenheid (u)
Vb. m(12C) = 12u = 12 . 1,66 . 10-27g = 1,99 . 1023g
c) Relatieve nuclidemassa
De relatieve nuclidemassa is een onbenoemd getal dat uitdrukt hoeveel keer de massa van een nuclide
groter is dan de atoommassa-eenheid (u). Ar heeft geen eenheden.
𝑚( 𝟏𝟐𝑪)
Vb. Ar(12C) = = 12
𝑢
Wat is de massa van een 63Cu-nuclide (Ar = 62,930) in g?
𝑚(63𝐶𝑢)
Ar(63Cu) = 𝑢
m(63Cu) = U . Ar(63Cu)
m(63Cu) = a.m.e . Ar(63Cu)
m(63Cu) = 1,66 . 10-27g . 62,930 = 1,045 . 10-25Kg = 1,045 . 10-22g
4. Hoe berekent men de relatieve atoommassa van een element. Wat is de relatieve atoommassa van
het element A als er in de natuur 12,4% 201A, 0,6% 202A, 48% 203A, 5% 205A en 34% 209A voorkomen.
De relatieve atoommassa (Ar) van een element is het gemiddelde van de relatieve atoommassa’s van de
isotopen, rekening houdend met de verhouding waarin deze isotopen voorkomen.
𝐴𝑟(𝐴) = (0.124 𝑥 201) + (0.006 𝑥 202) + (0.48 𝑥 203) + (0.05 𝑥 205) + (0.34 𝑥 209) = 204.89
5. Geef een antwoord op volgende vragen:
a) Geef de definitie van het begrip mol?
Mol is de eenheid van hoeveelheid stof. Het is het aantal moleculen of atomen. Hierbij bevat 1 mol 6,02 X 1023 deeltjes.
1 mol = 6,02.1023 deeltjes
b) Wat is het getal van Avogadro?
Het getal van Avogadro geeft weer hoeveel deeltjes er in 1 mol aanwezig zijn. Getal van Avogadro is dus
gelijk aan 6,02 X 1023 deeltjes.
We bekomen dit getal door te kijken hoeveel atomen er in 12g 12𝐶 aanwezig zijn.
➔ 12 g / 12 x 1,6605 X 1024 g = 6,02 X 𝑐 atomen
c) Wat is de relatie tussen het getal van Avogadro en de atoommassa-eenheid?
De relatie tussen het getal van Avogadra en de atoommassa-eenheid is dat het we gebruik maken van de
atoommassa-eenheid om tot het getal van Avogadro te komen. Het getal van Avogadro berekend het aantal
atomen dat in 12g koolstof-12 aanwezig is.
d) Wat is de molaire massa van een stof? In welke eenheid wordt deze uitgedrukt?
De molaire massa van een stof verwijst naar het aantal massa (in gram) per mol van die stof en wordt dus
uitgedrukt in g/mol.
M = m/n (aantal gram/mol)
Molaire massa van een molecule: NA x Mr x u
,e) Waarom is de molaire massa van een verbinding gelijk aan de som van de relatieve
atoommassa’s van de elementen waaruit de verbinding bestaat uitgedrukt in gram?
Molaire massa van een element: NA x Ar x u
Molaire massa van een molecule: NA x Mr x u
Aangezien een verbinding bestaat uit verschillende elementen, zijn alle deeltjes niet even zwaar. Men moet voor
die molaire massa dus rekening houden met die verschillen en dus is het de som van de relatieve atoommassa’s.
f) Wat is de moleculemassa van H2O (in g) en de molaire massa van H2O (in g/mol)?
Moleculemassa van H2O: ( 2 x 1) + (1 x 16) = 18u = 18 x 1.66.10-24 g = 2.99 x 10-23 g
Molaire massa van H2O: ( 2 x 1 g/mol) + (1 x 16g/mol) = 18 g/mol
, Hoofdstuk 2: Atoombouw en Periodiek systeem
1. Wat verstaan we onder hoofdkwantumgetal, nevenkwantumgetal, magnetische kwantumgetal en
spinkwantumgetal?
Er zijn 4 kwantumgetallen nodig om een elektron in een orbitaal te beschrijven →
• Het hoofdkwantumgetal (n) geeft het energieniveau weer van een orbitaal. Dit getal geeft dus het
schilnummer weer en bepaalt de energieinhoud en afstand tot de kern. Er zijn 7 schillen genoemd van K
tot Q (max bezetting schil = 2n2)
• Nevenkwantumgetal (l) geeft de vorm van het orbitaal weer. Het nevenkwantumgetal is een getal tussen
0 l n-1 (met n: het hoofdkwantumgetal).
l = 0 → S-orbitaal; l = 1 → p-orbitaal; l = 2 → d-orbitaal en l = 3 → f-orbitaal
Voor n = 1 dan is l = 0 s-orbitaal
Voor n = 2 dan is l = 0 en 1 s en p -orbitaal
Voor n = 3 dan is l = 0, 1 en 2 s, p en d -orbitaal
Voor n=4 dan is l=0,1,2,3 s, p, d en f -orbitaal
• Magnetisch kwantumgetal (m) geeft de richting van het orbitaal in de ruimte weer.
Dit is een getal tussen -l m l die dus de orientatie van het orbitaal bepaalt.
l = 0 dan m = 0 1 S-orbitaal
l = 1 dan m =-1, 0, +1 3 p-orbitalen
l =2 dan m =-2, -1, 0, +1, +2 5 d-orbitalen
l =3 dan m = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 7 f-orbitalen
• Het spinkwantumgetal (s) of het spingetal geeft de draairichting van het elektron weer. Dit heeft dus te
maken met de omwenteling van het elektron om de eigen as.
s = +1/2 et -1/2
➔ Geeft de mogelijkheid om 2 electronen met tegengestelde spin in hetzelfde orbitaal te plaatsen
2. Om de electronenconfiguratie te kunnen opstellen heeft men de relatieve ligging van de
energieniveaus van de orbitalen nodig. Geef een figuur welke de energieniveaus rangschikt zoals
we ze in een atoom zullen opvullen.
De elektronenconfiguratie van een atoom is de manier waarop de Z elektronen van het atoom verdeeld zijn
over de verschillende energieniveau’s.
Om een elektronenconfiguratie van een atoom op te stellen moet men de elektronen in hun niveau’s plaatsen in
toenemende orde van energie en het respecteren van 3 regels (regel van Pauli, regel van Hund en Aufbau proces)
Deze afbeelding geeft de energieniveaus van de orbitalen weer.
Onderstaande figuur toont de manier van rangschikken van de energieniveau’s van een atoom.
