Scheikunde
Atoomstructuur
Een atoom heeft een kern met protonen en neutronen, daaromheen bewegen elektronen in schillen.
De kern bestaat uit relatief zware protonen en neutronen, de elektronen zijn relatief licht.
- Massa proton = 1,673 ∙ 10-27 kg
- Massa neutron = 1,675∙ 10-27 kg
- Massa elektron = 9,109 ∙ 10-31 kg
Atoomnummer Z = aantal protonen in de kern, lading kern. Massagetal A = aantal kerndeeltjes:
A
protonen + neutronen. Z x of A-x
Met het atoomnummer bij de eerste 20 elementen de elektronenconfiguratie kunnen geven:
H (waterstof): 1 He (helium): 2 Li (lithium): 2,1 Be (beryllium): 2,2
B (boor): 2,3 C (koolstof): 2,4 N (stikstof): 2,5 O (zuurstof): 2,6
F (fluor): 2,7 Ne (neon): 2,8 Na (natrium): 2,8,1 Mg (magnesium): 2,8,2
Al (aluminium): 2,8,3 Si (silicium): 2.84 P (fosfor): 2,8,5 S (zwavel): 2,8,6
Cl (chloor): 2,8,7 Ar (argon): 2,8,8 K (kalium): 2,8,8,1 Ca (calcium): 2,8,8,2
Isotoop: atomen van een element met hetzelfde aantal protonen, maar een verschillend aantal
neutronen in de kern. Ze hebben dus een verschillend massagetal.
Ar = relatieve atoommassa = gemiddelde massa van de isotopen
Het periodieke systeem
Horizontale rijen: periode. Verticale kolommen: groepen.
De elementen zijn georganiseerd op volgorde van oplopend atoomnummer. Van links naar rechts,
van onder naar boven.
- Groep 1: Alkali metalen: zachtste metalen, lage dichtheid en laag smeltpunt. Erg reactief als
ze in aanraking komen met water. H (hydrogen), Li, Na (sodium), K (potassium), Rb, Cs, Fr
- Groep 2: Aard-alkali metalen: Be (beryllium), Mg, Ca, Sr (strontium), Ba, Ra (radium) -ium
- Groep 16: veel voorkomende niet-metalen: O (oxygen), S (sulfur), Se (selenium)
- Groep 17: Halogenen: kunnen een vervanging vormen voor waterstof aan de buitenrand van
moleculen. Ze reageren erg heftig met alkalimetalen. F (fluorine), Cl, Br, I, At, Uus -ine
- Groep 18: Edelgassen: hun buitenste schil zit vol, verbinden/reageren niet graag met andere
elementen. He, Ne (neon), Ar (argon), Kr (krypton), Xe (xenon), Rn (radon), Og (organesson)
- Groep 3-12: Transitiemetalen: vaak hebben ze meer dan een enkele ion configuratie. IJzer is
2+ of 3+. Ze worden vaak gebruikt als katalysatoren.
Metalen zijn buigzaam en
smeltbaar, ze kunnen goed
elektriciteit en warmte
geleiden.
Des te lager je komt in een
metalen groep, des te meer de
reactiviteit toeneemt.
, Des te lager je komt in een niet-metalen groep, neemt de reactiviteit af.
Chemische reacties, formules en vergelijkingen
Bij een chemische reactie worden nieuwe producten gevormd door atomen en hun elektronen te
herschikken, hierbij worden geen kernen kapot gemaakt of ontstaan.
State of equilibrium = evenwichtstoestand. Alleen mogelijk in een closed system. In de
evenwichtstoestand is de reactiesnelheid heen en weer hetzelfde.
Factoren die invloed hebben op de ligging van het evenwicht:
- Concentratie van de beginstoffen en reactieproducten
- Temperatuur: bij een temperatuurverhoging heeft de
endotherme reactie een voordeel (links), bij een
temperatuursverlaging heeft de exotherme kant een
voordeel (rechts)
- Druk: bij een hoge druk zal het evenwicht zich verplaatsen
naar de kant met een kleinere som van de molecuul
coëfficiënten, bij een lage druk andersom
Kwantitatieve scheikunde
Ar = relatieve atoommassa
Mr = relatieve molaire massa
NA = constante van Avogadro = 6,022 mol-1 = aantal deeltjes in 1 mol
Vm = molair volume bij T = 273,15 K en p = p0 – 2,241 ∙ 10-2 m3 mol-1
bij T = 298 K en p = p0 – 2,45 ∙ 10-2 m3 mol-1
Concentratie = mol dm-3 / g dm-3
Saturated solution = verzadigde oplossing
Solubility berekenen = de maximale hoeveelheid die
kan worden opgelost in mol/L of g/100 g bij T.
actual yield (g)
Percentage yield (opbrengst) =
predicted yield(g)
x 100%
Titratie berekeningen:
