Samenvatting
Scheikunde samenvatting 6 vwo Analysetechnieken en Materialen
- Vak
- Scheikunde
- Niveau
- VWO / Gymnasium
Materialen, Analysetechnieken
[Meer zien]Voorbeeld 2 van de 10 pagina's
Voorbeeld 2 van de 10 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Verkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
SCHEIKUNDE SAMENVATTING 6 VWO MATERIALEN & ANALYSETECHNIEKENHOOFDSTUK 12 MATERIALEN
1 Van structuren naar eigenschappen
Bij het kiezen van een materiaal zijn kosten, beschikbaarheid en vooral eigenschappen
doorslaggevend. Om een juiste keuze qua materiaal te maken moeten verschillende
materiaaleigenschappen worden gemeten en in getalswaarde moeten worden uitgedrukt. Typen
materiaaleigenschappen: chemisch, elektrisch, mechanisch, optisch & akoestisch en thermisch.
Macroniveau: alle door de mens waarneembare kenmerken en meetbare eigenschappen van stoffen
en materialen.
Microniveau: eigenschappen van materiaal worden bepaald door de kleinste deeltjes, dit is op niveau
van atomen, ionen en moleculen.
Mesoniveau: grotere groepen deeltjes die samen een structuur vormen, die niet met het blote oog
waarneembaar is.
Als een materiaal niet de gewenste eigenschappen heeft, kunnen materialen ontwikkeld worden. Er
worden veranderingen aangebracht op micro en mesoniveau, waardoor deeltjes veranderen of de
ordening van deeltjes veranderen en het materiaal gewenste eigenschappen krijgt.
Materialen kunnen worden ingedeeld in vier groepen: metalen, keramiek, polymeren en composieten.
Metalen kunnen voor veel gebruikt worden door de vele bruikbare eigenschappen van
metalen: hard, taai, vervormbaar, glanzend, hoge geleidbaarheid en mengbaarheid met
andere metalen. Dit komt door de microstructuur → een metaal heeft positief geladen
atomen en elektronen die vrij door het metaalrooster bewegen. De tegengesteld geladen
deeltjes trekken elkaar hard aan en zorgen voor het vormen van metaalbindingen.
Legeringen zijn harder, omdat de verschillende metaaldeeltjes minder gemakkelijk langs elkaar
schuiven door hun verschil in diameter. Legeringen hebben andere soorten materiaaleigenschappen
en zijn dus geschikt voor andere toepassingen.
Keramiek zijn alle materialen die door verhitting blijvend harder zijn geworden. Dit is bijvoorbeeld klei.
De eigenschappen veranderen door veranderingen op mesoniveau. Bij de hoge temperatuur kunnen
de deeltjes beter bewegen waardoor de bindingssterkte vergroot wordt. Afstanden tussen deeltjes
worden kleiner.
Natte klei: bevat plaats structuren van SiO2- en aluminiumionen, met daaraan negatief geladen
groepen. Tussen de kleiplaatjes bevinden zich watermoleculen en metaalionen. De plaatjes kunnen
langs elkaar bewegen en klei is vervormbaar.
Ongebakken/droge klei: water verdampt, waardoor de klei niet vervormbaar is. De afstand tussen
platen blijft gelijk.
Gebakken klei: energie neemt toe, dus de kleiplaatjes bewegen naar elkaar toe. De sterke
ionbindingen tussen negatief geladen groepen van de kleiplaatjes en de positief geladen metaalionen.
Moderne keramiek: gebakken zirkonium(IV)oxide → ionogeen keramiek. Het bestaat uit
ionen en heeft een ionrooster. Siliciumcarbide → covalente keramiek. Het heeft
atoombindingen en een atoomrooster.
, Polymeren: hele lange moleculen en bestaan uit kleinere moleculen: monomeren. Polymeren kunnen
uiteenlopende eigenschappen hebben. Hoe langer de ketens, hoe sterker de vanderwaalsbindingen
en hoe harder het materiaal. Door zijketens toe te voegen kun je eigenschappen van polymeren
beïnvloeden.
Na de productie van een polymeer liggen de moleculen door elkaar gekronkeld, deze toestand noem
je amorf. Afstand is groot en de vanderwaalskrachten zijn dus niet zo groot. Wanneer
polymeermoleculen parallel langs elkaar liggen heet deze toestand kristallijn. De afstand is minimaal
en de vanderwaalskrachten zijn dan groter.
Vanderwaalsbindingen tussen polymeermoleculen kunnen worden verzwakt door weekmakers. Dit
zijn kleine moleculen die zich gemakkelijk tussen polymeermoleculen kunnen nestelen, waardoor de
afstand tussen de moleculen groter wordt en de vanderwaalsbinding verzwakt.
Een plastic dat kan smelten noem je thermoplast. Deze hebben een lineaire structuur. Sommige
polymeren hebben met behulp van atoombindingen dwarsverbindingen: crosslinks. Deze hebben
een netwerkstructuur. Dit zijn thermoharders.
De polymerisatiegraad: het gemiddelde aantal monomeermoleculen dat in een polymeermolecuul is
ingebouwd.
2 Additiepolymeren
Synthetische polymeren hebben een eenvoudigere structuur dan natuurlijke polymeren. De
eenvoudigste is polyetheen. Dit wordt gevormd uit etheen en een initiator die radicalen kan vormen.
Dit zijn reactieve deeltjes met een ongepaard elektron. Ze verbreken de dubbele binding van etheen,
zodat een nieuw radicaal ontstaat. De dubbele binding verdwijnt steeds, dus het is een
additiepolymerisatie: uit het monomeer etheen ontstaat polyetheen.
Het reactiemechanisme van een additiepolymerisatie bestaat altijd uit de initiatiefase, de
propagatiefase en de terminatiefase. Een polymeermolecuul is uit meerdere monomeermoleculen
opgebouwd, daarom geven we de structuurformule verkort weer. Het repeterende deel:
monomeereenheid, en staat tussen vierkante haken met rechtsonder de polymerisatiegraad. Ook
kan je met een golfje aan beide kanten weergeven dat de polymeerketen aan beide kanten doorloopt.
Soms worden monomeren gebruikt met meer dan 1 dubbele binding, die uiteindelijk overblijven. Deze
dubbele binding zorgt ervoor dat twee polymeerketens aan elkaar worden gekoppeld. Hierdoor
ontstaan cross links.
Een elastomeer is een polymeer dat kan worden uitgerekt of ingedrukt en weer terugkeert in de
oorspronkelijke vorm als de uitgeoefende kracht is weggenomen. Polymeren zijn op enkele plaatsen
via cross links met elkaar verbonden. Het is dus een netwerkpolymeer met een klein aantal cross
links. Hoe meer crosslinks, hoe groter de kracht nodig.
Bij monomeren met twee dubbele bindingen kan er 1,2-additie optreden. Hierbij komen steeds twee
C-atomen uit het monomeer in de polymeerketen. Bij 1,4-additie worden alle vier de C-atomen in de
polymeerketen opgenomen. Er wordt een nieuwe dubbele binding gevormd in de polymeerketen.
Dubbele bindingen die in rubber aanwezig zijn, absorberen gemakkelijk uv-licht waardoor radicalen
ontstaan. Deze zorgen voor het ontstaan van nieuwe crosslinks en ketenbreuk.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper evizegers. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 80461 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen