SAMENVATTING SCHEIKUNDE SE4 HOOFDSTUK 12: MOLECUULBOUW EN STOFEIGENS CHAPPEN Bij de ruimtelijke bouw van een molecuul spelen alleen de valentie elektronen van de atomen een rol. Als je deze in een structuurformule tekent heet het een lewisstructuur. Hierbij geld de octetregel. Er bestaan bindende en niet bindende elektronen paren. STAPPENPLAN LEW I SSTR UCTUREN 1. 2. 3. 4. Bepaal het aantal valentie elektronen (Binas 99) Bereken hoeveel elektronen nodig zijn om alle atomen aan de octetregel te laten voldoen Bereken hoeveel elektronen je tekortkomt, deze kun je krijgen door bindende elektronen paren Bereken hoeveel niet-bindende elektronenparen overblijven 5. Teken de lewisstructuur VERVO LG Bij ionen is er een tekort of overschot aan elektronen, de lading van een atoom in een samengesteld ion heet de formele lading. De formele lading vind je door het aantal elektronen bij een atoom in een samengesteld ion van het aantal valentie elektronen van het atoom af te trekken. Met de VESPR-methode kun je de ruimtelijke bouw van moleculen voorspelen, als het omringingsgetal 2 is, is het molecuul lineair, bij 3 is de hoe 120 ͦ, bij 4 109 ͦ. Een molecuul met partiële ladingen en een duidelijke positieve en negatieve kant is een dipool. Met VESPR kun je bepalen of een molecuul een dipool is. Als er van een verbinding meerdere lewisstructuren weer te geven zijn, is er sprake van mesomerie. Dit zie je o.a. bij benzeen. Hoe meer mesomere grensstructuren een molecuul heeft hoe stabieler het is. Door in de lewisstructuur de formele lading aan te geven en van daaruit elektronenparen te verplaatsen, vind je de mesomere grensstructuren. Bij substitutiereacties wordt een atoom of atoomgroep vervangen volgens een radicaalmechanisme of ionair mechanisme. Bij het radicaal mechanisme ontstaat tijdens de initiatie van het halogeen twee radicalen, deze zorgen tijdens de propagatie voor koolstofketenradicalen, halogeenradicalen en H-halogeen, Koolstofketenhalogeen, waarna de radicalen tijdens de terminatie reageren. Het ionair mechanisme werkt op bas is van nucleofiele en elektrofiele deeltjes. Bij additiereactie wordt een dubbele binding verbroken en ook deze kan volgens zowel het ionair mechanisme als het radicaalmechanisme verlopen. Door mesomerie kan bij alkadiënen waar tussen de dubbele bindingen maar één enkele binding zit zowel 1,2als 1,4-additie optreden. Naast isomeren bestaan er ook stereo-isomeren, hierbij verschilt enkel de ruimtelijke oriëntatie van de moleculen. Bij cis-trans-Isomerie, zitten er twee verschillende groepen zowel links als rechts van een starre binding tussen koolstofatomen. In de cis -vorm staan de groepen aan dezelfde kant, in de trans -vorm zitten ze tegenover elkaar. Spiegelbeeldisomerie is wanneer een molecuul het spiegelbeeld is van een andere. Hier is bij moleculen met een asymmetrisch C-atoom sprake van. Het maximale aantal stereo-isomeren bij n asymmetrische C-atomen is 2^n. Moleculen die spiegelbeeldisomerie vertonen zijn optisch actief, ze zijn in staat de trilling richting van licht te verdraaien. Deze verdraaiing kun je meten met een polarimeter. Als stof A de richting x linksom draait, draait de spiegelbeeld isomeer van A deze x naar rechts. Als er zowel links als rechtsdraaiende moleculen in een stof aanwezig zijn is het een racemisch mengsel. HOOFDSTUK 13: KUNS TSTOFFEN Polymeren zijn heel grote moleculen opgebouwd uit monomeren. De naam van het polymeer is de naam van het monomeer met poly ervoor. Door additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie kunnen polymeren gemaakt worden. Additiepolymerisatie verloopt volgens initiatie, propagatie en terminatie, waarbij aan de helft van een beginstof n keer een monomeer wordt toegevoegd om vervolgens met de andere helft van de beginstof het polymeer af te sluiten. Monomeereenheden worden zo weergegeven: ~[monomeereenheid]~n Bij condensatiepolymerie splitst er water af, zoals bij estervorming. Een hydrolysereactie is een reactie waarbij een stof door toevoeging van water in twee kleinere stoffen splitst. Polyesters zijn condensatiepolymeren waarvan de monomeren gekoppeld zijn via condensatiereacties. De monomeren kunnen een dizuur en diol of hydroxyzuur zijn. Copolymeren zijn polymeren die bestaan uit verschillende monomeren. Polyesters hebben deze groep: -C=O-O-C---, polyamiden deze: -C=O-N-H-. De monomeren van een polyamide kunnen een dizuur en diamine of een aminozuur zijn. Kunststoffen die zacht worden bij verwarmen heten thermoplasten, kunststoffen die hard blijven bij verwarming thermoharders. Thermoharders zijn aan elkaar gekoppeld door middel van crosslinks en daardoor een netwerkpolymeer. Thermoharders zijn niet flexibel. De flexibiliteit van een thermoplast hangt af van: -De grootte van de zijketens, de groter de minder flexibel -De polymerisatiegraad, de gemiddelde ketenlengte en molecuulmassa, de hoger deze graad de minder flexibel -De aanwezigheid van weekmakers, een stof met een lage molecuulmassa die aan het polymerenmengsel wordt toegevoegd, deze geven de polymeren meer bewegingsmogelijkheden en maken de stof flexibeller.