Naam van het ion Symbool met bijhorende lading

(1)

PARATE KENNIS CHEMIE 5^e JAAR

SCHEMA

ZUIVERE STOF

één stof, gekenmerkt door welbepaalde fysische constanten zoals kooktemperatuur, massadichtheid, … .

MENGSEL

bestaat uit meerdere zuivere stoffen, de kooktemperatuur, massadichtheid, … zijn afhankelijk van de samenstelling van het mengsel.

ENKELVOUDIGE STOF

Een stof die is opgebouwd uit één atoomsoort

SAMENGESTELDE STOF

Een stof die is opgebouwd uit meerdere atoomsoorten

ANALYSE

een reactie waarbij een stof ontleed wordt in nieuwe stoffen

SYNTHESE

een reactie waarbij stoffen worden samengevoegd tot een nieuwe stof

ATOOM

Kleinste deeltje waaruit een stof is opgebouwd

BOUW VAN EEN ATOOM Een atoom bestaat uit:

- een kleine, massieve, positieve kern (protonen en neutronen) - een grote, ijle, negatieve elektronenmantel.

lading rel. massa

kern proton (p⁺) +1 1

neutron (n^o) 0 1

mantel elektron (e^-) -1 0

Uit de ^AX-notatie het aantal elementaire deeltjes van elk soort kunnen bepalen.

(2)

ISOTOPEN

Isotopen zijn atomen van eenzelfde element die een gelijk aantal protonen maar een verschillend aantal neutronen bevatten. Ze verschillen dus in massagetal.

ELEMENTEN

H Li Be B C N O F Na Mg Al Si P S Cl K Ca Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ge As Br Ag Cd Sn Sb I Ba Pt Au Hg Pb U Pu He Ne Ar Kr Xe Rn

MOLECULE

Groepering van covalent gebonden atomen

INDEX

aantal keer dat een atoom voorkomt in een molecule

COEFFICIENT

geeft het aantal moleculen of atomen weer

NAAM ENKELVOUDIGE STOFFEN H₂ N₂ O₂ F₂ Cl₂ Br₂ I₂

O₃ S₈ P₄

DIATOMISCHE MOLECULEN H₂ N₂ O₂ F₂ Cl₂ Br₂ I₂

INFORMATIE UIT HET PERIODIEK SYSTEEM KUNNEN OPZOEKEN atoomnummer (Z)

massagetal (A)

elektronegatieve waarde groep & periode

GROEP

elementen behoren tot eenzelfde groep als ze evenveel valentie-elektronen bezitten

PERIODE

elementen met evenveel gevulde schillen behoren tot dezelfde periode

BELANGRIJKE GROEPEN IN HET PERIODIEK SYSTEEM Alkalimetalen

Aardalkalimetalen Aardmetalen Koolstofgroep Stikstofgroep Zuurstofgroep Halogenen Edelgassen

NAAM EN LADING VAN DE BELANGRIJKSTE MONOATOMISCHE IONEN

Naam van het ion Symbool met bijhorende lading

kwik tin koper lood ijzer

Hg⁺, Hg²⁺

Sn²⁺, Sn⁴⁺

Cu⁺, Cu²⁺

Pb²⁺ , Pb⁴⁺

Fe²⁺ , Fe³⁺

A

Z X

(3)

De lading van de overige monoatomische ionen uit hun plaats in het PSE kunnen afleiden.

NAAM EN LADING VAN DE BELANGRIJKSTE POLYATOMISCHE IONEN Naam van het ion Formule

hydroxide nitraat nitriet hypochloriet chloriet chloraat perchloraat sulfaat sulfiet carbonaat fosfiet fosfaat bromaat jodaat ethanoaat

OH^- NO3-

NO2-

ClO^- ClO2-

ClO3-

ClO4-

SO42-

SO32-

CO₃^2- PO33-

PO₄^3- BrO3-

IO₃^- CH₃COO^-

ammonium NH4+

ENKELE BELANGRIJKE TRIVIALE NAMEN

HCl-opl. zoutzuur HNO₃-opl. salpeterzuur

H₂SO₄-opl. zwavelzuur HNO₂ salpeterigzuur H₂SO₃ zwaveligzuur H₃PO₄ fosforzuur

H₂O water H₂CO₃ koolzuur NH₃ ammoniak CH₄ Methaan

VALENTIE-ELEKTRONEN elektronen op de buitenste schil

OCTETSTRUCTUUR = EDELGASCONFIGURATIE 8 elektronen op de buitenste schil

ELEKTRONEGATIEVE WAARDE (EN-waarde – e.n.w.)

De elektronegatieve waarde is een maat voor de kracht waarmee een gebonden atoom de bindingselektronen aantrekt.

Metalen hebben een kleine EN-waarde; ze geven dus gemakkelijk elektronen af.

Niet-metalen hebben een grote EN-waarde; ze trekken gemakkelijk elektronen aan.

IONVERBINDING

Verbinding tussen positieve en negatieve ionen.

Verbinding tussen een metaal (positief ion) en een niet-metaal (negatief ion).

Bij een ionverbinding is het verschil in EN-waarde groter dan of gelijk aan 1,6.

Metaaloxiden, zouten en basen zijn ionverbindingen.

COVALENTE VERBINDINGEN (ATOOMVERBINDING) Verbinding tussen niet-metalen.

Bij een covalente verbinding is het verschil in EN-waarde kleiner dan 1,6.

(4)

POLAIRE VERBINDINGEN

Polaire verbindingen zijn verbindingen waaraan we een positieve en een negatieve pool kunnen onderscheiden.

Water (H₂O) is een polair oplosmiddel.

Zuren, zouten, hydroxiden zijn polaire verbindingen.

Polaire verbindingen lossen op in polaire oplosmiddelen.

APOLAIRE VERBINDINGEN

Aan apolaire verbindingen kan men geen positieve en negatieve pool onderscheiden.

Ether, CCl4, white-spirit zijn apolaire oplosmiddelen.

Olie (vet) is een apolaire verbinding.

Apolaire verbindingen lossen op in apolaire verbindingen.

STERISCH GETAL - RUIMTELIJKE STRUCTUUR

Het sterisch getal (SG) van een atoom is gelijk aan de som van het aantal bindingspartners en het aantal vrije elektronenparen van het beschouwde atoom.

Naargelang van de waarde van het SG (4, 3 of 2) komt men tot een tetraëdrische, een trigonaal vlakke of een lineaire schikking rond het beschouwde atoom.

Voorbeelden:

structuurformule sterisch getal ruimtelijke structuur

S.G. (C) = 4

tetraëder

S.G.(N) = 4

pyramide

S.G.(0) = 4 geknikt

S.G. (C) = 3

trigonaal planair C C H

H

S.G. (C) = 2

lineair

ELEKTROLYT

Elektrolyten zijn stoffen die in opgeloste toestand vrije ionen vormen en daardoor de elektrische stroom geleiden. Alle andere stoffen zijn niet-elektrolyten.

Zuren, hydroxiden en zouten zijn elektrolyten.

Alcohol en suiker zijn voorbeelden van niet-elektrolyten

.

H N H

H

(5)

ATOOMMASSA-EENHEID

massa van 1 proton of 1 neutron (1 u = 1,67.10^-27 kg)

MOLAIRE MASSA (M)

massa van één mol deeltjes (uitgedrukt in g/mol), zie PSE

HOEVEELHEID STOF (n) uitgedrukt in mol

1 mol = 6,02 .10²³ deeltjes n = m/M

GETAL VAN AVOGADRO NA = 6,02 .10²³ deeltjes

MOLAIRE CONCENTRATIE (C)

Aantal mol opgeloste stof per liter oplossing (mol/l) c= n/V

MASSAPROCENT

Aantal gram opgeloste stof per 100g oplossing MOLAIR GASVOLUME

1 mol van een gas neemt bij normomstandigheden een volume in van 22,4l n.o. = 1013 hPa en 273K

CHEMISCH REKENEN

EXO- EN ENDOENERGETISCHE REACTIES

exo-energetische reactie: reactie waarbij energie vrijkomt endo-energetische reactie: reactie waarbij energie nodig is

Activeringsenergie is de energie die nodig is om een reactie op gang te brengen.

REACTIEVERGELIJKINGEN UITBALANCEREN

REACTIEVERGELIJKINGEN OPSTELLEN AAN DE HAND VAN GEGEVEN FORMULES

Massa (m)

gram

Hoeveelheid stof (n)

mol X M

: M

Aantal deeltjes x NA

: NA

Molaire concentratie (c)

X V : V

(6)

reductor

e-

ZUUR

Een stof die in waterig milieu H¹⁺-ionen afgeeft.

BASE

Een stof die in waterig milieu OH^--ionen afgeeft.

EEN NEERSLAGREACTIE

een neerslagreactie is een reactie tussen stoffen waarbij een onoplosbare stof wordt gevormd.

Gebruik van de oplosbaarheidstabel EEN GASVORMINGSREACTIE

Een gasvormingsreactie is een reactie tussen 2 stoffen waarbij een gasvormige stof ontstaat.

De belangrijkste gassen : CO₂, H₂S, NH₃, SO₂

H₂ knalgas

O₂

nodig voor de verbranding

pH-SCHAAL

:

INDICATOREN:

indicator Kleur in zuur milieu Kleur in basische milieu

lakmoes rood blauw

fenolftaleine kleurloos paars

methyloranje rood geel

REDOXREACTIE

Een redoxreactie is een elektronenuitwisselingsreactie. Hierbij treedt steeds een reductie en een oxidatie op.

OXIDATIE

Een chemische reactie waarbij de oxidatiegetal (OG) stijgt.

Tijdens een oxidatie worden er elektronen afgestaan.

REDUCTIE

Een chemische reactie waarbij de oxidatiegetal (OG) daalt.

Tijdens een reductie worden er elektronen opgenomen.

REDUCTOR

Een stofdeeltje dat elektronen afgeeft.

OXIDATOR

Een stofdeeltje dat elektronen opneemt.

Aan de hand van de tabel OG kunnen gebruiken

e-

oxidator

(7)

PRAKTISCHE REGELS VOOR HET BEPALEN VAN HET OXIDATIEGETAL (OG) 1. Het oxidatiegetal van een atoom in een enkelvoudige stof is altijd gelijk aan 0.

Voorbeelden: H⁰ in H₂ S⁰ in S₈ O⁰ in O₂ P⁰ in P₄ C⁰ in C Fe⁰ in Fe

2. Het oxidatiegetal van monoatomische ionen wordt gegeven door de ionlading.

Voorbeeld: Ca^+II en F^-I in CaF₂

3. Het oxidatiegetal van waterstof in zijn verbindingen is (meestal) +I.

Voorbeeld: H^+I in HCl

4. Het oxidatiegetal van zuurstof in zijn verbindingen bedraagt (meestal) –II Voorbeeld: O^-II in CO₂

5. Het oxidatiegetal van de alkalimetalen (Li, Na en K) is altijd + I (uitgezonderd bij de enkelvoudige stoffen - zie regel 1).

Het oxidatiegetal van de aardalkalimetalen (Be, Ca, Mg, Ba) is altijd +II (uitgezonderd bij de enkelvoudige stoffen - zie regel1).

Voorbeelden: KI K^+I MgS Mg^+II

6. De lading van een atoomgroep (bvb. een polyatomisch ion) is gelijk aan de som van de oxidatiegetallen van de aanwezige atomen (hou rekening met de aantallen)

Voorbeeld: SO42-

S^+IVen O^-II lading atoomgroep = 1.(+6)+4.(-2) = 2-

7. In een verbinding (molecule) is de som van de oxidatiegetallen van alle aanwezige atomen steeds gelijk aan nul.

ANORGANISCHE VERBINDINGEN

Zuur Base metaaloxide Niet-

metaaloxide

Zout Algemene

formule

HxZ M (OH)y

NH₄OH

MxOy NMxOy MxZy

Formulevorming: aan de hand van de tabel met OG.

ORGANISCHE VERBINDINGEN

Alkanen zijn opgebouwd uit verzadigde koolwaterstoffen

ISOMEREN

Verbindingen met dezelfde brutoformule maar met verschillende structuurformules noemt men structuurisomeren.

Ketenisomerie:

vb

(8)

Cis-trans-isomerie:

vb

Functie isomerie:

Vb.

CH₃ CH₂ OH en

CH₃ O CH₃

Ethanol methoxymethaan

VERZADIGDE - ONVERZADIGDE C-VERBINDINGEN Verzadigde:

verbindingen die alleen enkelvoudige C-C bindingen vertonen.

Onverzadigde:

verbindingen waarin naast de enkelvoudige ook meervoudige (dubbele of drievoudige) bindingen voorkomen.

C C

of C C

NAAMGEVING ORGANISCHE STOFFEN

ENKELE BELANGRIJKE RADICAALNAMEN:

C H

C H₃ C H₃

iso-propyl

C H

₂

C H

₃

C H

₃

iso-butyl aantal

C alkaan alkylradicaal

1 CH₄ methaan -CH₃ methyl 2 C₂H₆ ethaan -C₂H₅ ethyl 3 C₃H₈ propaan -C₃H₇ propyl 4 C4H10 butaan -C4H9 butyl

(9)

ENKELE BELANGRIJKE ORGANISCHE STOFFEN

STOF SYSTEMATISCHE NAAM TRIVIALE NAAM

CH3-CO-CH3 propanon aceton

HCOOH methaanzuur mierenzuur

CH3COOH ethaanzuur azijnzuur

C3H7COOH butaanzuur boterzuur

CH2OH-CH2OH 1,2-ethaandiol glycol

CH2OH-CHOH-CH2OH 1,2,3-propaantriol glycerol CH3CH2-O-CH2CH3 ethoxyethaan diëthylether

REACTIESNELHEID

Theoretische snelheidsvergelijking:

v = k. [A]^a.[B]^b