Post on 12-May-2015
HST 5
Les 1: herhaling hst 4
Ken je elementen
• Binas tabel 31
• Afkortingen uit je hoofd
• Ag, Al, Ar, Au, Ba, Br, C, Ca, Cd, Cl, Cr, Cu, F, Fe, H, He, Hg, I, K, Mg, N, Na, Ne, Ni, O, P, Pb, Pt, S, Si, Sn, Zn (exameneis)
kommaformules
• Verbinding: stof met moleculen die uit meerdere atoomsoorten bestaat.
• Voorbeelden:– Koolwaterstoffen: C,H– Ijzeroxide: Fe,O
• Een oxide is een verbinding van één element met zuurstof
– Alcohol: C,H,O
Chemische reactie
• Dit is een proces waarbij stoffen verdwijnen en nieuwe stoffen ontstaan. – Nieuwe stoffen betekent andere
eigenschappen
• In een reactievergelijking:
Beginstof(fen) reactieproduct(en)
Reactieschema
Hoe stel je een reactieschema in symbolen op voor de verbranding
van koolstof?
Reactieschema 1 verbranding van koolstof
• Wat zijn de beginstoffen?
• Beginstoffen: koolstof en zuurstof
• Wat zijn de reactieproducten?
• Reactieproduct: koolstofdioxide
Reactieschema 2 verbranding van koolstof
Schrijf het reactieschema in woorden op.
koolstof + zuurstof koolstofdioxide
Reactieschema 3 verbranding van koolstof
Zoek van elke stof het symbool of de kommaformule.
koolstof = C
zuurstof = O
koolstofdioxide = C,O
Reactieschema 4 verbranding van koolstof
Schrijf het reactieschema in symbolen op.
C + O C,O
Met toestandsaanduidingen.
C(s) + O(g) C,O(g)
Reactieschema 5 verbranding van koolstof
Controleer of elk symbool vóór de pijl ook na de pijl voorkomt.
C + O C,O
Voor de pijl staan de symbolen: C en O
Achter de pijl staan ook: C en O
OverzichtReactieschema in symbolen voor de
verbranding van koolstof
1 Beginstoffen: koolstof en zuurstofReactieproducten: koolstofdioxide
2 Reactieschema: koolstof + zuurstof koolstofdioxide
3 koolstof = Czuurstof = Okoolstofdioxide = C,O
4 C(s) + O(g) C,O(g)
5 Voor de pijl: C en OAchter de pijl: C en O
5.1: moleculen en atomen
• Wat is een molecuul? • Een molecuul is een eenheid van een zuivere
chemische stof. Het bestaat uit atomen • Wat is een atoom?• Een atoom is van alle (scheikundige) elementen
de kleinste, nog als zodanig herkenbare, bouwsteen. Vrijwel alle scheikundige en natuurkundige eigenschappen van de op aarde voorkomende materie zijn gekoppeld aan de eigenschappen van atomen.
Wat moet ik me daarbij voorstellen?
molecuul
atoom atoom
Iets eenvoudiger…
Watermoleculen bestaan uit waterstofatomen (witte bolletjes) en zuurstof atomen (rode bolletjes).
Of…
Moleculen van de stof koolstofdioxide bestaan uit koolstofatomen (zwarte bolletjes) en zuurstof atomen (rode
bolletjes).
Wat gebeurt er bij een reactie?
• Bron 3 blz 131
• Opnieuw rangschikken van atomen. – Atomen raken los van elkaar– Atomen maken nieuwe ‘groepjes’– Dit zijn nieuwe moleculen en dus nieuwe
stoffen.
Ontleedbaar of niet-ontleedbaar
• Een stof met moleculen van één atoomsoort is niet ontleedbaar (± 100)
• IJzer (Fe)• Waterstof (H)• Zuurstof (O)
• Een stof met moleculen van meerdere atoomsoorten is wel ontleedbaar (± 20 miljoen)
• Water• Alcohol• Suiker• Benzine
Zijn ze ooit gezien?
Oordeel zelf:
Periodiek systeem
• Tabel 31 Binas
5.2 scheiden
• Scheiden is het sorteren van moleculen van dezelfde soort.
• Ontstaan er nieuwe moleculen? NEE!!!
fasen
• Hoe zag het er ook alweer uit?
Moleculen bij een fasenovergang
• Veranderen de moleculen?
• Wat gebeurt er met de moleculen?– Ze raken verder van elkaar af of komen
dichter bij elkaar.– De onderlinge aantrekkingskracht wordt
groter of kleiner
NEE!!!
filmpje
oplossen
• Moleculen gaan tussen elkaar zitten. • Ontstaan er daardoor nieuwe moleculen?? NEE!!!
Ontleden
• Reactie met één beginstof en meerdere reactieproducten
• Ontstaan er daardoor nieuwe moleculen??
JA!!
Scheiden en ontleden
• Verschil– Bij scheiden ontstaan geen nieuwe stoffen. Je
sorteert de verschillende moleculen. Ze waren al aanwezig.
– Bij ontleden ontstaan wel nieuwe stoffen. Dit is een chemische reactie.
demo
• Ontleding van suiker– Welke stoffen ontstaan er?– Waarom is dit een ontleding?
5.3 molecuulformules
• Kommaformule wordt molecuulformule
• Molecuulformule geeft meer informatie
• Lezen en schrijven van scheikunde
• Gebruik van modellen– Kleur– Grootte atomen– Beperkt– Verschillende modellen laten zien
Moleculen als model
Wat is een molecuulformule?
• Dit is een schrijfwijze voor het noteren van moleculen. Ze laten zien welke atoomsoorten in de moleculen voorkomen en hoeveel atomen van elke soort in het molecuul voorkomen.
• Getallen in de formule– Voor de molecuulformule: aantal moleculen.
(coëfficient)– In de molecuulformule: aantal atomen van
één soort. (index)
Molecuulformule(wat moet ik me erbij voorstellen?)
3 H2O
Voorbeelden
1. Vier Water moleculen1. Verbinding waterstof en zuurstof-atomen
2. H,O (l) (kommaformule)
3. H2O (l) (molecuulformule)
4. Twee atomen waterstof en één atoom zuurstof
4 H2O Indexcoëfficient
Geen index
Voorbeelden
2. drie Koolstofdioxide-moleculen1. Verbinding zuurstof en koolstof
2. C,O (g) (kommaformule)
3. CO2 (g) (molecuulformule)
4. Één atoom koolstof en twee atomen zuurstof
3 CO2 Indexcoëfficient
Voorbeelden
3. Een molecuul methaan (hoofdbestanddeel aardgas)
1. Verbinding van koolstof en waterstof
2. C,H(g) (kommaformule)
3. CH4(g) (molecuulformule)
4. Één atoom koolstof en 4 atomen waterstof
CH4 IndexCoëfficient??
Voorbeelden
4. Drie moleculen difosforpentaoxide Verbinding van fosfor en oxide
P,O(s) (kommaformule)
P2O5(s) (molecuulformule)
twee atomen fosfor en 5 atomen zuurstof
3 P2O5(s)Index
Wat is een oxide????
Handige rijtjes (1)
Bron 20
Niet-ontleedbare stoffenWaterstof H2(g)Stikstof N2(g)Zuurstof O2(g)Fluor F2(g)Chloor Cl2(g)Broom Br2(l)Jood I2(s)IJzer Fe(s)Zwavel S(s)
Ontleedbare stoffenWater H2O(l)Ammoniak NH3(g)Koolstofdioxide CO2(g)Zwaveldioxide SO2(g)Glucose C6H12O6(s)Alcohol C2H6O(l)Zwavelzuur H2SO4(l)Methaan (aardgas) CH4(g)
In je boek met potlood erbij schrijven
Ken ze uit je
hoofd!!!
Handige rijtjes (2)
Voorvoegselsmono 1di 2tri 3tetra 4penta 5
verbindingen van één element metzuurstof -oxidejood -jodidefluor -fluoridechloor -chloridezwavel -sulfideBroom -bromide
Ken ze uit je
hoofd!!!
(Bron 22) (Bron 23)
Handige rijtjes (3)Belangrijkste atoomsoortenH WaterstofHe HeliumC KoolstofN StikstofF FluorO ZuurstofNe NeonNa NatriumMg MagnesiumAl AluminiumP FosforS ZwavelCl ChloorK KaliumCa Calcium
Fe IJzerCu KoperBr BroomAg ZilverI (hoofdletter i) JoodAu Goud
Reactieschema opstellen
Een voorbeeld:Een reactieschema met
molecuulformules voor de elektrolyse van water.
Reactieschema 1 elektrolyse van water
Reactieschema in woorden:
water waterstof + zuurstof
Reactieschema in kommaformules:
H,O H + O
Reactieschema 2 elektrolyse van water
Reactieschema in molecuulmodellen:
Reactieschema in molecuulformules:
H2O H2 + O2
+
(l) (g) (g)
Reactieschema 2 elektrolyse van water
Reactieschema in molecuulmodellen:
Reactieschema in molecuulformules:
H2O H2 + O2
+
(l) (g) (g)
FOUT!!
Waar komt het extra zuurstof atoom
Nu vandaan??
5.4 reactievergelijkingen
• Reactieschema kloppend maken
• Reactieschema reactievergelijking
Het aantal atomen van één soort is voor en na de pijl gelijk
Afspraken
• Aan molecuulformules mag je niets veranderen.
• Het getal voor de molecuulformules (coëfficient) is altijd zo klein mogelijk
• Controleer alle atoomsoorten nauwkeurig
Kloppend maken (1)
Reactieschema in molecuulformules:
H2O (l) H2 (g) + O2 (g)
+
Voor de pijl:
-Twee atomen waterstof-één atoom zuurstof
Na de pijl
-Twee atomen waterstof-twee atomen zuurstof
2 H2O(l) 2 H2 (g) + O2 (g)Voor de pijl:
-vier atomen waterstof-twee atoom zuurstof
Na de pijl
-vier atomen waterstof-twee atomen zuurstof
Kloppend maken (2)
Reactieschema in molecuulformules:
Cl2 (g) + H2 (g) HCl (g)
Voor de pijl:
-Twee atomen chloor
-twee atomen waterstof
Na de pijl
-Één atomen chloor-een atoom waterstof
+
Cl2 (g) + H2 (g) 2 HCl (g)Voor de pijl:
-Twee atomen chloor
-twee atomen waterstof
Na de pijl:
-Twee atomen chloor
-twee atomen waterstof
Kloppend maken (3)
N2 (g) + O2 (g) N2O5 (g)
Reactieschema in molecuulformules:
Voor de pijl:
- Twee atomen stikstof
- Twee atomen zuurstof
Na de pijl
- Twee atomen stikstof
- Vijf atomen zuurstof
Voor de pijl:
- vier atomen stikstof- tien atomen zuurstof
Na de pijl
-vier atomen stikstof-tien atomen zuurstof
2 N2 (g) + 5 O2 (g) 2 N2O5 (g)
+
Antwoorden 5.4
Reactievergelijkingen
54
a) o.a. ‘Marlboro’
b) Reactievergelijkingen zien er over de hele wereld hetzelfde uit.
55
In Bron 29
56
Bij een reactie is het aantal atomen constant
57
3 moleculen waterstof
1 molecuul stikstof
Reactieschema:
N2 + H2 NH3
Reactievergelijking:
N2 + 3 H2 2 NH3
2 moleculen ammoniak
58
a) CH4 + O2 CO2 + H2O
c) Voor de pijl:
1 C, 4 H en 4 O
Na de pijl:
1 C, 4 H en 4 O
Er is dus niets verdwenen
2 2
59
a) Bij het kloppend maken mag je de molecuulformules van de stoffen niet veranderen omdat een andere molecuulformule een andere stof voorstelt.
b) Om een reactieschema kloppend te maken mag je alleen iets veranderen aan het aantal moleculen
60 a
…K + … O2 … K2O2 24
Voor de pijl:
4 x K
2 x O
Na de pijl:
4 x K
2 x O=
60 b
…Pb + … O2 … Pb3O423
Voor de pijl:
3 x Pb
4 x O
Na de pijl:
3 x Pb
4 x O=
60 c
…Fe + … O2 … Fe2O332
Voor de pijl:
4 x Fe
6 x O
Na de pijl:
4 x Fe
6 x O=
24
…H2S + … O2 … H2O + …SO23
60 d
22
Voor de pijl:
4 x H
2 x S
6 x O
Na de pijl:
4 x H
2 x S
6 x O
=
22
…C2H6 + … O2 … CO2 + …H2O 7
60 e
33,5
Voor de pijl:
4 x C
12 x H
14 x O
Na de pijl:
4 x C
12 x H
14 x O
=
22 4 6
…Fe2O3 + … C … Fe + …CO
60 f
33
Voor de pijl:
2 x Fe
3 x O
3 x C
Na de pijl:
2 x Fe
3 x O
3 x C
=
2
…C3H8 + … O2 … CO2 + …H2O
60 g
45
Voor de pijl:
3 x C
8 x H
10 x O
Na de pijl:
3 x C
8 x H
10 x O
=
3
61
C3H8 + 5 O2 3 CO2 + 4 H2O
(opgave 60g)
62
a) Een reactievergelijking is een kloppend reactieschema met formules
b) - reactieschema in woorden
- reactieschema met molecuulformules
- kloppend maken
- reactievergelijking
- controle
Opgave 63 (blz 140)
a) Verbranding van koolstof tot koolstofdioxide
Wat zijn de beginstoffen?- Koolstof (Symbool C)
- Zuurstof (verbranding!!) (symbool O2)
Wat zijn de reactieproducten?
- koolstofdixode (symbool CO2)
C (s) + O2(g) CO2(g)
Opgave 63 (blz 140)
C (s) + O2(g) CO2(g)
+
Opgave 63 (blz 140)(vervolg)
b) Verbranding van zwavel tot zwaveltrioxide
Wat zijn de beginstoffen?- zwavel- Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- zwaveltrioxide
Opgave 63 (blz 140)
S (s) + O2(g) SO3(g)
+
3 22
Reactie zwavel met zuurstof
Opgave 63 (blz 140)(vervolg)
c) Verbranding van magnesium tot magnesiumoxide
Wat zijn de beginstoffen?- magnesium- Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- magnesiumoxide
Opgave 63 (blz 140)
Mg (s) + O2(g) MgO (s)
+
22
64
a) 4 NH3(g) + 5 O2(g) 4 NO (g) + 5 H2O (g)
b) 4 NO2 (g) + 2 H2O (l) + O2 (g) 4 HNO3 (l)Voor de pijl
4 x N
12 x H
10 x O
Na de pijl
4 x N
10 x H
9 x O
Klopt niet!!
Voor de pijl
4 x N
4 x H
12 x O (8+2+2)
Na de pijl
4 x N
4 x H
12 x O
Klopt WEL!!
Opgave 67
a) Volledige Verbranding van vloeistof koolstofdisulfide
Wat zijn de beginstoffen?- Koolstofdisulfide (formule CS2)
- Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- koolstofdioxide
- zwaveldioxide
Opgave 67
b) CS2 (l) + O2(g) SO2 (g) + CO2(g)
+ +
a) Stoffen die ontstaan bij de reactie:
Bij een verbranding ontstaan van elk element oxides er ontstaan dus zwaveldioxide en koolstofdioxide
3 2
5.5 atoommassa en molecuulmassa
• Elk atoom heeft een massa. Deze is al gemeten en dus bekend.
• Overzicht van atoommassa’s staan in binas tabel 30. (hoef je niet uit je hoofd te kennen)
• Periodiek systeem
• Als een atoommassa heeft, heeft een molecuul ook massa
Voorbeelden atoommassa
• Afbeelding binas
Voorbeelden molecuulmassa
H2SO4
2 * H = 2 * 1 = 2
1 * S = 1 * 32 = 32
4 * O = 4 * 16 = 64
Molecuulmassa
2 + 32 + 64 = 98
CCl4
1 * C = 1 * 12 = 12
4 * Cl = 4 * 35.5 = 142
Molecuulmassa
12+142=154
N2O5
2 * N = 2 * 14 = 28
5 * O = 5 * 16 = 80
Molecuulmassa
28+80=108