Scheikunde

Scheikunde
Hoofdstuk 2
Moleculaire Stoffen
2.2 Elektrisch geleidingsvermogen
en naamgeving
• Stoffen kunnen worden ingedeeld in
groepen door te kijken naar
het elektrisch geleidend
vermogen.
Wat is elektrische stroom?
•
Letterlijk: transport van geladen
deeltjes
Er zijn twee mogelijkheden:
1) Elektronen die door een draad
bewegen (natuurkunde)
2) Ionen
(alleen in vloeibare fase of in
oplossingen)
Moleculaire stoffen
•
•
•
•
Bestaan alleen uit niet-metaal atomen
Bevatten atoombindingen
Geleiden geen stroom
Voorbeelden:
Aardgas CH4
Zuurstof O2
Glucose C6H12O6
Moleculaire stoffen geleiden geen stroom
• Zuiver water is een moleculaire stof en kan geen stroom
geleiden. Als je keukenzout in water doet geleid water wel
stroom zie onderstaande afbeelding
• Dat komt omdat keukenzout GEEN moleculaire stof is
• Keukenzout heeft als formule NaCl: Na is een metaal dus is
keukenzout niet moleculair!
» Hieronder een oplossing van keukenzout in water
Voorbeelden
• Kaarsvet bestaat uit stearinezuur en heeft de
volgende formule: C17H35COOH
Kan gesmolten kaarsvet stroom geleiden?
•
•
•
•
Oplossing
Kijk naar de formule van kaarsvet:
Kijk met behulp van Binas tabel 99 of de atomen in
kaarsvet niet-metalen zijn
Ja C = niet metaal H= niet metaal O = niet metaal
Kaarsvet is moleculair kan dus geen stroom geleiden
Geleiding in
vaste
toestand
Geleiding in
vloeibare
toestand
Formule
Soort stof
Bouwstenen
Moleculair
Ongeladen
moleculen
Nee
Nee
niet-metalen
Zouten
Ionen
Nee
Ja
metaal-/nietmetaal
Metalen
vrije elektronen
Ja
Ja
metalen
Element
• Als de atomen allemaal hetzelfde zijn
Bijvoorbeeld:
N2 stikstof
Verbinding
• Als de atomen verschillend zijn
Bijvoorbeeld:
NO2
Stikstofdioxide
http://vimeo.com/4433312
Molecuulformule
• Aan een molecuulformule kun je zien
hoeveel en welke atomen aan elkaar
zijn gebonden.
Bijvoorbeeld :
coëfficent
Water: notatie :3 H2O index
3 moleculen water die elk bestaan uit
2 waterstof en 1 zuurstofatoom
Systematische naamgeving
• De index in de molecuulformule geven
we aan met een voorvoegsel
(BINAS 66C)
INDEX
voorvoegsel
1
mono
2
di
3
tri
4
tetra
5
penta
6
hexa
Tweede symbool
achtervoegsel ide
Tweede symbool
O
S
N
Naam
oxide
sulfide
nitride
P
Se
fosfide
selenide
Voorbeeld 1:
CS2 monokoolstofdisulfide
Voorbeeld 2
• Systematische naam H2O2
• Index H-atoom: 2  di
• Index O-atoom: 2  di
• De naam wordt dan diwaterstofdioxide
Voorbeeld 3
• Systematische naam P2O5
• Index P-atoom: 2  di
• Index O-atoom: 5  penta
• De naam wordt dan difosforpentaoxide
telwoord- atoomsoort- telwoord-atoomsoort-ide
Voorbeeld 4
• As2O3
•
•
•
•
•
As = niet-metaal
O = niet-metaal
Index As = 2  di
Index O = 3  tri
Naam: diarseentrioxide
Triviale namen
Naam
formule
Glucose
C6H12O6
Methaan
CH4
Water
H 2O
Waterstofperoxide
H 2 O2
2.3 Atoombindingen
Structuurformule
• Kun je zien hoe de atomen in een
molecuul zijn gebonden
• Atoombindingen worden aangegeven
met streepjes.
• Een atoombinding wordt ook wel
covalente binding genoemd.
Covalentie
• Getal dat aangeeft hoeveel
atoombindingen een atoomsoort
kan vormen.
Elementen
Covalentie
H , F, I, Cl , Br
1
O
N
C
2
3
4
Structuurformules
pentaan
2- methylbutaan
Atoom(covalente)binding
• Worden gevormd door overlap van ewolken.
• Elk atoom levert per atoombinding 1e-.
De 2e- samen noemt men het bindings- of
gemeenschappelijk e- - paar.
Als moleculen kapot gaan worden er
atoombindingen verbroken.
Waterstof heeft maar 1edus kan ook nooit meer dan 1
binding vormen.
Alleen de e- in de buitenste
schil spelen een rol, deze enoemt de valentie-e-.
Meervoudige bindingen
• Een koolstofatoom heeft covalentie 4.
Er moeten dus altijd vier bindingen om
heen getekend worden , dit heeft soms
tot gevolg dat er een meervoudige
binding ontstaat.
Ethyn (C2H2)
HCN
etheen
2.4 Vanderwaalsbindingen
VanderWaalsbindingen
• Aantrekkende krachten tussen
moleculen: cohesie.
• Er geldt in het algemeen:
Hoe groter de molecuulmassa, hoe
sterker de VanderWaalsbindingen,
hoe hoger het smelt,- kookpunt.
Vast H2O(s)= ijs
• De moleculen zitten vast in een
rooster (gestapeld), trillen beetje
• Tussen de moleculen heb je
VanderWaalsbindingen
• Kleine intermoleculaire ruimten
Vloeibaar H2O (l)= water
• Moleculen bewegen door elkaar,
sommige laten elkaar los
• VanderWaalsbinding kleiner
GAS H2O(g) = waterdamp
• Moleculen bewegen los en ver van
elkaar
• De moleculen trekken elkaar niet aan
• De intermoleculaire ruimte is zeer
groot
• Er zijn geen VanderWaalsbindingen
meer aanwezig
Fase-overgangen
• Bij een fase-overgang spelen alleen de
Fvdw een rol
Bijvoorbeeld: verdampen
Als een stof verdampt worden de Fvdw
verbroken. De atoombindingen blijven
heel.
2.4 Waterstofbruggen
Powerpoint grt