eureka 1b
advertisement
N AT U U R W E T E N S C H A P P E N V O O R S T W Eureka! bestaat in de tweede graad uit: Thema 1 Zintuigen Thema 2 Materiemodel Eureka! 2A Thema 1 Terreinstudie Thema 2 Samenleven en relaties tussen organismen Thema 3 Stofklassen Eureka! 1B Thema 3 Verfijning van het materiemodel: atomen en moleculen Thema 4 Kracht, arbeid, vermogen, energie Thema 5 Classificatie Eureka! 2B Thema 4 Druk Thema 5 Chemische reacties Thema 6 Relaties tussen organismen en milieu Thema 7 Warmteleer Eurek(h)a! 2 Eurek(h)a! 1 (voor handelsrichtingen) Thema 1 Zintuigen Thema 2 Materiemodel Thema 3 Verfijning van het materiemodel Thema 4 Classificatie (voor handelsrichtingen) Thema 1 Terreinstudie Thema 2 Invloed van organismen op het milieu Thema 3 Kracht, arbeid, energie en vermogen Thema 4 Chemische reacties Thema 5 Druk Thema 6 Warmteleer Eureka! EUREKA 1B Eureka! 1A N AT U U R W E T E N S C H A P P E N V O O R S T W 1B A. Bongaerts S. Boulet I. De Veuster A. Karsmakers P. Maesen M. Nelesen M-J. Theuwissen E. Weltjens ISBN 978-90-301-3852-5 9 789030 138525 EURE1BW cover.indd 1 Copyright 3/7/13 10:41 AM Copyright Copyright Hoe is materie opgebouwd? In de vorige lessen gebruikten we het deeltjesmodel. Wat zijn nu die deeltjes en hoe zijn ze opgebouwd? MOL E CULEN 1 Stoffen kunnen op verschillende manieren in kleinere deeltjes verdeeld worden, o.a. door: - breken, malen, verbrijzelen: krijt vermalen tot krijtstof; - oplossen: kleurstof in water; - verdampen: parfum verspreidt zich over het hele lokaal. In vele gevallen kan men een stof zo fijn verdelen, dat de kleine deeltjes niet meer zichtbaar zijn, zelfs niet met een microscoop. Nochtans is een stof niet oneindig deelbaar zonder van stofeigenschappen te veranderen (te ontleden in andere stoffen). De allerkleinste bouwsteentjes waaruit een stof is opgebouwd, noemen we moleculen. Dit woord is afgeleid van het Latijn en betekent ‘kleine massa’. Een molecule is het kleinst mogelijke deeltje dat typisch is voor de samenstelling van de zuivere stof. Moleculen zijn onzichtbaar. We kunnen dus geen exacte uitspraak doen over hun vorm. We moeten ons ervan bewust zijn dat we ze niet waarheidsgetrouw kunnen afbeelden. Zuivere stoffen hebben we in het deeltjesmodel altijd met dezelfde deeltjes aangeduid. Zuivere stoffen bestaan dus uit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . moleculen. Mengsels zijn opgebouwd uit verschillende zuivere stoffen en bestaan dus uit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . moleculen. Samengevat Alle stoffen bestaan uit uiterst kleine deeltjes, moleculen genoemd. Een zuivere stof bevat dus maar één soort moleculen. Copyright Een mengsel bestaat uit meer dan één soort moleculen. 8 ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 8 2/28/13 5:23 PM 2 ATO MEN ex experiment Doe een beetje suiker in een proefbuis en verhit dit boven een bunsenbrander. Waarneming ............................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................ De zuivere stof suiker is dus nog verder ontleedbaar in . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . en . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . De zuivere stof suiker bestaat uit één soort moleculen, nl. suikermoleculen. Suiker is evenwel nog verder ontleedbaar, dus moeten ook moleculen nog verder te ontleden zijn. Moleculen zelf bestaan uit kleinere bouwstenen. Deze kleine deeltjes waaruit een molecule is opgebouwd, noemen we atomen. Atomen stellen we voor door bolletjes. Bijvoorbeeld: zuiver water bestaat uit één soort moleculen, nl. watermoleculen. Eén watermolecule bestaat evenwel uit één atoom zuurstof en 2 atomen waterstof. water watermolecuul waterstofatoom waterstofatoom zuurstofatoom Samengevat Moleculen zijn opgebouwd uit atomen. Atomen stellen we voor door bolletjes. Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 9 9 2/28/13 5:23 PM Sommige zuivere stoffen zijn opgebouwd uit moleculen die maar uit één atoom bestaan. Dit zijn monoatomische moleculen. Voorbeeld: heliumgas gebruikt in ballonnen He He He He He He He Sommige zuivere stoffen zijn opgebouwd uit moleculen die uit meerdere atomen bestaan (al dan niet van dezelfde soort). Dit zijn polyatomische moleculen. Voorbeeld: zuiver water H H O H H O H H O H O H H O H H O H Voorbeeld: zuiver zuurstofgas dat gebruikt wordt voor reanimatie O O O O O O O O O 10 O Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 10 2/28/13 5:23 PM 3 OEF EN INGEN 1. Stellen de onderstaande figuren een mengsel of een zuivere stof voor? Leg uit waarom. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................. Copyright . . ................................................................................................................................................................................. ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 11 11 2/28/13 5:23 PM 2. Bekijk de onderstaande figuur en los de bijbehorende vragen op. a. Hoeveel soorten moleculen zijn er hier getekend en welke zijn dat? . . .......................................................................................................................................................................................................................................................................... b. Hoeveel moleculen zijn er hier getekend? . . .......................................................................................................................................................................................................................................................................... c. Hoeveel soorten atomen zijn er hier getekend en welke zijn dat? . . .......................................................................................................................................................................................................................................................................... d. Hoeveel atomen zijn er hier getekend? . . .......................................................................................................................................................................................................................................................................... 3. Bekijk de figuren en vul de tabel correct in. � � � � � � � � 1 2 3 4 5 6 7 8 Aantal verschillende soorten moleculen Aantal moleculen Aantal verschillende soorten atomen Aantal atomen Zuivere stof (z) of mengsel (m) 12 Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 12 2/28/13 5:23 PM 4 ATOMEN IN CHEMISCHE SYMBOLENTAAL De verschillende soorten atomen noemen we elementen. In de natuur komen 92 verschillende atoomsoorten voor. We noemen ze de natuurlijke elementen. De overige heeft men sinds de ontwikkeling van de kernfysica en de kernchemie in laboratoria kunnen synthetiseren. We noemen ze de kunstmatige elementen. Een belangrijk kunstmatig element is plutonium. De stof plutonium wordt aangewend in kernreactoren voor de productie van kernenergie. Elke atoomsoort of elk element heeft een naam. Een atoomsoort of element kunnen we ook voorstellen door een chemisch symbool. Een symbool wordt geschreven met een hoofdletter, eventueel gevolgd door een kleine letter. De hoofdletter is de eerste letter van de Griekse of Latijnse benaming van het element, de tweede letter is een andere letter uit die naam. Hierna volgt een lijst met de namen en symbolen van de te kennen elementen. Tussen haakjes staat de Latijnse benaming. Die moet je natuurlijk niet kennen, maar het kan een hulpmiddel zijn om de symbolen te leren. Al deze namen en symbolen moet je instuderen, ze zijn heel belangrijk! Begin hier tijdig aan en oefen veel! Al deze elementen zijn ook terug te vinden in het ‘periodiek systeem der elementen’ (PSE) (zie later). Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 13 13 2/28/13 5:23 PM IJzer (Ferrum) Fe Zuurstof (Oxygenium) O Koper (Cuprum) Cu Stikstof (Nitrogenium) N Zink Zn Waterstof (Hydrogenium) H Tin (Stannum) Sn Zwavel (Sulfur) S Lood (Plumbum) Pb Koolstof (Carboneum) C Cadmium Cd Fosfor (Phosphorus) P Zilver (Argentum) Ag Jood (Iodium) I Goud (Aurum) Au Silicium Si Platina Pt Boor (Borium) B Nikkel Ni Arseen (Arsenicum) As Kobalt Co Seleen (Selenium) Se Kwik (Hydragyrum) Hg Fluor F Aluminium Al Chloor Cl Chroom Cr Broom Br Mangaan Mn Helium He Magnesium Mg Neon Ne Calcium Ca Argon Ar Barium Ba Krypton Kr Lithium Li Xenon Xe Natrium Na Radon Rn Kalium K Beryllium Be Uraan (Uranium) U oe oefeningen 1. Geef de Nederlandse naam van de elementen voorgesteld door de volgende symbolen: 14 H: ......................................................................................................................... He: .......................................................................................................................................... C: ......................................................................................................................... N: .......................................................................................................................................... O: ......................................................................................................................... Ne: .......................................................................................................................................... F: ......................................................................................................................... Na: .......................................................................................................................................... Mg: ......................................................................................................................... Al: .......................................................................................................................................... P: ......................................................................................................................... Copyright S: .......................................................................................................................................... ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 14 2/28/13 5:24 PM 2. Geef het correcte symbool van de elementen met de volgende naam: chloor: ..................................................................................................... ijzer: .................................................................................................................. calcium: ..................................................................................................... zink: .................................................................................................................. lood: ..................................................................................................... tin: .................................................................................................................. barium: ..................................................................................................... goud: .................................................................................................................. kalium: ..................................................................................................... koper: .................................................................................................................. broom: ..................................................................................................... zilver: .................................................................................................................. jood: ..................................................................................................... kwik: .................................................................................................................. argon: ..................................................................................................... silicium: .................................................................................................................. 3. Welke chemische symbolen zijn verstopt in de volgende voornamen? Noteer de symbolen met de juiste naam. Annelies: Caroline: ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. ........................ : ......................................................................... ....................... : ................................................................. 4. Door de symbolen van de volgende chemische elementen te noteren, krijg je te lezen wat er op je boodschappenlijstje staat. - barium, natrium, neon, stikstof: .............................................................................................................................................................. - kalium, aluminium, fluor, zwavel, kalium, zuurstof, fosfor: - koolstof, waterstof, zuurstof, kobalt: ................................................................................ ............................................................................................................................................... - beryllium, zwavel, seleen, stikstof: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - barium, koolstof, zuurstof, stikstof: ................................................................................................................................................... Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 15 15 2/28/13 5:24 PM 5 MODELLEN VOOR ATOOMBOUW Hoe ziet zo een atoom er nu uit? Hoe is een atoom opgebouwd? Door de geschiedenis heen hebben de wetenschappers zich altijd een beeld gevormd van een atoom. Omdat er altijd nieuwe technieken en experimenten gedaan werden, moest het atoommodel telkens aangepast worden. Wij schetsen nu een korte historische ontwikkeling van het atoommodel. 5.1 Atoommodel van Dalton (± 1800) We weten al dat de materie is opgebouwd uit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , die elk zijn opgebouwd uit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . We stellen een atoom voor door een . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dit is het atoommodel van Dalton. Al sinds Democritos (Griekse natuurfilosoof, 400 vóór Chr.) en tot en met Dalton werd een atoom voorgesteld als een ondeelbare massieve bol (a-tomos = niet te versnijden). Dalton probeerde met zijn atoommodel chemische reacties te verklaren. Hij nam het volgende aan: Dalton (1766-1844) Dalton • Alle materie is opgebouwd uit ondeelbare en onvernietigbare atomen. Atomen zijn dus massieve bollen. • Alle atomen van een element zijn gelijk. • Atomen van verschillende elementen verschillen in massa en in chemische eigenschappen. Met dit atoommodel kunnen we weliswaar de basiswetten van een chemische reactie verklaren, maar er blijven nog heel wat verschijnselen onverklaard. 16 Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 16 2/28/13 5:24 PM 5.2 Atoommodel van Thomson (± 1900) Zijn de volgende verschijnselen te verklaren met het atoommodel van Dalton? ex experiment We wrijven een plastic staaf op met een wollen doek en houden die bij een vliermergbolletje of bij papiersnippers. Thomson (1856-1940) Waarneming We stellen vast dat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .................................................................................................................................................................................................................................................................... . Besluit Deze krachten ontstaan door tegengestelde ladingen die elkaar aantrekken. Er zijn dus ladingen aanwezig in een atoom. Dit kunnen we niet verklaren met het atoommodel van Dalton. Het atoommodel van Dalton moest dus aangepast worden. Dit gebeurde door Thomson. Aanpassing van het atoommodel van Dalton door Thomson In de negentiende eeuw groeide het inzicht in de verschijnselen elektriciteit en elektrische lading. Deeltjes met een negatieve lading werden vrijgemaakt uit metalen en andere stoffen. Deze negatieve deeltjes worden elektronen genoemd. Steunend op deze vaststellingen paste Thomson het atoommodel van Dalton aan als volgt: Thomson Thomson zag de atomen als massieve bollen waaraan aan de buitenkant een aantal negatieve deeltjes, de elektronen, vastzitten. Atomen zijn evenwel elektrisch neutraal. Daarom is de massa vanbinnen positief, met aan de buitenzijde de negatieve elektronen. elektron Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 17 17 2/28/13 5:24 PM 5.3 Atoommodel van Rutherford (± 1911) Proef van Rutherford In 1898 ontdekten Pierre en Marie Curie radioactieve stralen in ertsen. Bepaalde atomen bleken radioactieve straling uit te zenden. Rutherford bedacht hiermee een proef, waarmee hij experimenteel wou bewijzen dat het atoommodel van Thomson beantwoordt aan de werkelijkheid. Hij zou een dunne metaalfolie bestralen met radioactieve straling. fotografische film loodblok α-straling metaalfolie (goud) radium Volgens het Thomsonmodel, dat zegt dat atomen massieve bollen zijn, moet deze straling worden teruggekaatst. Het verwachte resultaat met het atoommodel van Thomson: Toen hij de proef werkelijk uitvoerde, stelde hij vast dat 99 % van de stralingsdeeltjes die op de metaalfolie invielen, er rechtlijnig door ging. Hieruit besloot hij dat atomen geen massieve, maar een ijle structuur hebben. Enkel wanneer de stralingsdeeltjes op een kern botsen, worden ze teruggekaatst. Het experimentele resultaat van Rutherford: 18 Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 18 2/28/13 5:24 PM Model van Rutherford Rutherford besloot dat een atoom opgebouwd is uit een kleine en zware atoomkern met daaromheen een heel ijle ruimte waarin de elektronen (e-) voorkomen. Deze ijle ruimte noemen we ook de elektronenwolk of elektronenmantel. De elektronen bewegen zich uiterst snel rond de kern. In de atoomkern bevinden zich de positieve deeltjes = protonen (p+) en de neutrale deeltjes (deeltjes zonder lading) = neutronen (n°). Protonen, neutronen en elektronen noemen we de elementaire deeltjes van het atoom. Rutherford (1871-1937) Een atoom bestaat uit een kleine kern (met neutronen en protonen) en een elektronenwolk (met elektronen). – e ° n p + kern Een atoom heeft een welbepaalde massa. De massa van een atoom is uiterst klein en is hoofdzakelijk afkomstig van de deeltjes uit de kern, de protonen en de neutronen. De elektronen hebben ook een massa, maar die is te verwaarlozen ten opzichte van de massa van de kerndeeltjes. De massa van een proton bedraagt ongeveer 1,6726 . 10 -27 kg, de massa van een neutron bedraagt ongeveer evenveel. Omdat de massa van een proton en een neutron en dus van een atoom zo klein is, heeft men voor deze massa’s een nieuwe eenheid gekozen, de unit, met symbool u. 1 u = 1,6605 . 10 -27 kg DEELTJE SYMBOOL LADING MASSA (u) elektron e- -1 te verwaarlozen proton p+ +1 1 neutron n° 0 1 Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 19 19 2/28/13 5:24 PM Atoomnummer Elke atoomsoort of elk element heeft een eigen atoomnummer. Het symbool voor atoomnummer is Z. Dit getal komt overeen met het aantal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . in de kern. Voor een elektrisch neutraal atoom is dit getal ook gelijk aan het aantal . Tijdens een chemische reactie reageren de elektronen van de verschillende stoffen met elkaar. De atoomkern blijft tijdens chemische reacties evenwel onaangeroerd. ................................................................................................................................................................................................................................................ Samengevat Atoomnummer (Z) = aantal protonen in de kern = aantal elektronen in de elektronenwolk Voorbeeld: atoomnummer (Z) symbool naam element aantal p+ aantal e- 1 H .................................. .................................. .................................. 2 He .................................. .................................. .................................. 56 Ba .................................. .................................. .................................. 30 Zn .................................. .................................. .................................. Massagetal Het aantal neutronen kun je vinden aan de hand van het massagetal. Het symbool van massagetal is A. Dit massagetal geeft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . aan, dus het aantal deeltjes in de kern. Het verschil tussen het . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . en het . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . geeft dus het aantal neutronen weer. Samengevat Massagetal (A) = aantal protonen + aantal neutronen Hieruit volgt: aantal neutronen = massagetal (A) - aantal protonen 20 Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 20 2/28/13 5:24 PM Voorbeeld: • Na Z = 11 A = 23 •H aantal e-: ........................................................ aantal p+: ........................................................ aantal n°: ........................................................ aantal e-: ........................................................ aantal p+: ........................................................ aantal n°: ........................................................ aantal e-: ........................................................ aantal p+: ........................................................ aantal n°: ........................................................ Z=1 A=1 • Br Z = 35 A = 80 5.4 Oefeningen 1. Vul de onderstaande tabel correct aan: Elementair deeltje Symbool v/h elementaire deeltje Plaats van voorkomen Elektrische lading in het atoom elektron positief no 2. Vul de onderstaande tabel correct aan: symbool Fe K Pb atoomnummer atoommassa aantal neutronen aantal protonen Copyright 26 aantal elektronen 56 39 19 125 82 ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 21 21 2/28/13 5:24 PM 5.5 Atoommodel van Bohr (± 1913) Omdat atomen van dezelfde stof altijd licht van dezelfde kleur uitstralen na voorafgaande verwarming, kwam Bohr tot het besluit dat elektronen niet om het even waar in de elektronenwolk kunnen bewegen. Hij paste het atoommodel van Rutherford aan, opdat het zou voldoen aan deze proefondervindelijke vaststelling. Niels Bohr (1885-1962) barium: strontium: natrium: .......................................... .......................................... ........................................... Volgens Bohr liggen de elektronen op welbepaalde afstanden van de kern op schillen. Er zijn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . schillen. De schillen worden voorgesteld door cirkels rond de kern. Elke schil krijgt een schilnummer of rangnummer (n), van 1 t.e.m. 7. Daarnaast krijgt elke schil een letter, van K t.e.m. Q. De . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ligt het dichtst bij de kern, de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ligt het verst van de kern verwijderd. Bohr M L De elektronen bewegen zich met grote snelheid op welbepaalde banen, schillen, rond de kern. K N Met het schilnummer kunnen we het maximaal aantal elektronen dat er per schil kan voorkomen, berekenen. Copyright MAXIMALE AANTAL ELEKTRONEN = 2 n2 22 ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 22 2/28/13 5:24 PM LETTER VAN DE SCHIL SCHILNUMMER n= MAXIMAAL AANTAL ELEKTRONEN 2 n2 = De schillen worden van binnen naar buiten opgevuld. Er wordt enkel naar de volgende schil overgegaan als de voorgaande schil helemaal opgevuld is (soms wijkt de elektronenconfiguratie af van deze regel). Samengevat Het maximale aantal elektronen per schil is gelijk aan 2 n2. De schillen worden van binnen naar buiten opgevuld. Er wordt overgegaan naar de volgende schil als de vorige volledig opgevuld is (deze regel geldt tot Z = 18). Opmerkingen - Meer dan 32 elektronen per schil komt niet voor!! - Op de buitenste schil komen nooit meer dan 8 elektronen voor. - Elektronen op de buitenste schil noemen we valentie-elektronen. Elektronenconfiguratie De elektronenconfiguratie is . . ................................................................................................................................................................................................................................................................. . . ................................................................................................................................................................................................................................................................ . Voorbeelden: Geef de juiste elektronenconfiguratie. - Be Z = 4 aantal e- = ..................... elektronenconfiguratie: K-schil: ................................................ ..................... L-schil: ................................................ Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 23 23 2/28/13 5:24 PM - Br Z = 35 - Al Z = 13 aantal e- = aantal e- = ..................... elektronenconfiguratie: ................................................ ..................... ................................................ ..................... ................................................ ..................... ................................................ ..................... elektronenconfiguratie: ................................................ ..................... ................................................ ..................... ................................................ ..................... ................................................ Schematische voorstelling volgens het atoommodel van Bohr Voorbeelden: - S Z = 16 , A = 32 kern bevat 16 p+ en 16 n° elektronenwolk met 16 eelektronenconfiguratie: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - In de kern tekenen we de protonen en de neutronen. - De schillen worden voorgesteld als cirkels rond de kern, waarop de elektronen als stippen getekend worden. Werk nu zelf uit: - F Z = 9 , A = 19 24 .............................................................. Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 24 2/28/13 5:24 PM Schillenmodel Een atoom kan schematisch ook voorgesteld worden door een schillenmodel. In de kern wordt het aantal protonen aangegeven met een plusteken. Voorbeelden: - Na Z = 11 elektronenconfiguratie: ........................................ Schillenmodel: +11 Werk nu zelf uit: -O Z=8 elektronenconfiguratie: ........................................ Schillenmodel: Het schillenmodel van de eerste 18 elementen moet je kunnen tekenen. Oefen je hierin! 5.6 Atoommodel na Bohr Het atoommodel werd na Bohr nog constant verfijnd (dit gebeurt ook nu nog), omdat wetenschappers steeds andere en betere technieken ontdekken. In het kader van jullie leerplan is de kennis tot het atoommodel van Bohr evenwel voldoende en is het niet nodig de meest recente versie te kennen. Copyright ATOMEN EN MOLECULEN EURE1BW 001-026.indd 25 25 2/28/13 5:24 PM Copyright Copyright N AT U U R W E T E N S C H A P P E N V O O R S T W Eureka! bestaat in de tweede graad uit: Thema 1 Zintuigen Thema 2 Materiemodel Eureka! 2A Thema 1 Terreinstudie Thema 2 Samenleven en relaties tussen organismen Thema 3 Stofklassen Eureka! 1B Thema 3 Verfijning van het materiemodel: atomen en moleculen Thema 4 Kracht, arbeid, vermogen, energie Thema 5 Classificatie Eureka! 2B Thema 4 Druk Thema 5 Chemische reacties Thema 6 Relaties tussen organismen en milieu Thema 7 Warmteleer Eurek(h)a! 2 Eurek(h)a! 1 (voor handelsrichtingen) Thema 1 Zintuigen Thema 2 Materiemodel Thema 3 Verfijning van het materiemodel Thema 4 Classificatie (voor handelsrichtingen) Thema 1 Terreinstudie Thema 2 Invloed van organismen op het milieu Thema 3 Kracht, arbeid, energie en vermogen Thema 4 Chemische reacties Thema 5 Druk Thema 6 Warmteleer Eureka! EUREKA 1B Eureka! 1A N AT U U R W E T E N S C H A P P E N V O O R S T W 1B A. Bongaerts S. Boulet I. De Veuster A. Karsmakers P. Maesen M. Nelesen M-J. Theuwissen E. Weltjens Copyright ISBN 978-90-301-3852-5 9 789030 138525 EURE1BW cover.indd 1 3/7/13 10:41 AM
