4) Oplossingen: oplosbaarheid en concentratie
Oplossingen
->mengsel van 2 aggregatietoestanden
->homogene mengsels, ongeacht de fase
• gasfase: lucht = mengsel van N2 en O2
• vaste fase: legering van bv. Ag en Cu
• vloeibare fase (zuivere vloeistof) = alcohol, water, NH3 in water
!verschil tussen water als zuivere vloeistof en iets wat in water is opgelost
4.1 Water als oplosmiddel lees p4.1 en p4.2 want is moeilijk
zeer groot vermogen tot oplossen, groot oplossingsvermogen voor ionaire en polaire
moleculen dankzij polaire structuur -> via dipool interacties (grote polariteit in O-H
binding -> hydratatie van ionen)
apolaire stoffen (die niet kunnen splitsen ionen) moeten polariteit bezitten om
oplosbaar te zijn in water
->via waterstofbrugvorming met O-H of N-H, bv.: suiker
niet-polaire gassen O2, N2, CO2 lossen beperkt op
->via dipool-geïnduceerde dipoolinteracties
= polaire watermolecule met mogelijkheid tot vorming van H-bruggen
->water heeft belangrijke eigenschappen als biologisch oplosmiddel, kan dus complexe
oplossingen vormen (oceanen, meren, rivieren, celvloeistoffen)
• stabilisator voor T schommelingen ->grote specifieke warmte veroorzaakt door
polariteit in de watermolecule
• geringe dichtheid van ijs -> drijft (atoom tetraëdrisch omringd door 4 H-
moleculen)
als dit niet zou zijn zou bodem oceaan ijs zijn -> geen enkel dier kan overleven,
het isoleert ook onderliggende waterlagen
• vorming H-bruggen -> 3D structuur van veel verbindingen in lichaam
• hoge oplosbaarheid van kleine moleculen, slechte oplosbaarheid grote C-ketens
->eenmaal de grote molecule gebouwd is, kan deze niet meer uit lichaam
verwijderd worden
• zuur/base evenwicht bij pH = 7, 7,4 voor menselijk bloed
• voldoende inname noodzakelijk, teveel -> hyponatraemia
(ijs) -> structuur waarin elk O-atoom tetraëdrisch omringd is door 4 H-moleculen -> ijle
structuur -> geringe dichtheid
4.2 Het oplosproces
mengen van 2 componenten A en B (=oplossen in mekaar)
-> oplosmiddel (grootst aanwezig) + opgeloste stof
• energiekost (energie toevoegen) = verbreken intermoleculaire attractiekrachten
tussen moleculen van stof A en stof B onderling
• energiewinst = ontstaan van nieuwe attractiekrachten tussen stof A en stof B
, ->oplossen in elkaar is mogelijk als attractiekrachten tussen moleculen van opgeloste
stof en oplosmiddelen vergelijkbaar zijn (likes like likes)
Dus
• niet-polaire stoffen lossen goed op in niet-polaire oplosmiddelen
• polaire stoffen lossen goed op in polaire oplosmiddelen
• ionaire bestanddelen lossen goed op in polaire oplosmiddelen -> ion-
dipoolattracties zijn sterk -> gehydrateerde ionen
• organische (hydrofobe) bestanddelen (London, evt dipool) lossen niet goed op in
water (H brug is sterker) = olie in water
->oorzaak= tussen hydrofobe moleculen en watermoleculen geen H-bruggen ->
H-moleculen vormen via sterke H-brugvorming een kooi rond de eerste
->gevolg=organisatie van water als oplosmiddel neemt toe, beweeglijkheid H-
moleculen daalt, oplosproces entropisch ongunstig
aggregatie van hydrofobe bestanddelen -> energetisch gunstigere toestand =
organische fase naast waterige fase
waterstofbruggen (waterkooi) vormen polaire krachten, oliedruppels vormen
apolaire krachten
• organische bestanddelen met voldoende hydroxyl- of aminogroepen goed
oplosbaar in water -> komt door H-brugvorming
• organische bestanddelen met hydrofobe staart en hydrofiele kop aggregeren in
water tot micellen (zeep, detergent, sulfaat of carboxylaatgroep)
->staarten in centrum naar elkaar (contact watermoleculen minimaliseren) ->
London
->koppen strekken zich uit naar de buitenkant (daar gehydrateerd door
watermoleculen)
= gebruikt als detergentia, reinigende werking want wateronoplosbare
bestanddelen (vetten) kunnen opgenomen worden in binnenste van micellen
• netwerkkristallen (diamant) = reuzenmoleculen waarin alle atomen sterk
gebonden zijn
->onoplosbaar in elk oplosmiddel
4.3 Lichaamsvocht
-> vooral water en elektrolyten
-> veel opgeloste stoffen, samenstelling verschillende vloeistoffen heel verschillend
r atoom groter, naarmate atoom lager in PSE staat
->vocht op 2 plaatsen in lichaam: binnen de cellen of buiten de cellen
Hydratatie van ionen
sterker als: lading van ion groter is, afmeting van ion kleiner is
Oplossingen
->mengsel van 2 aggregatietoestanden
->homogene mengsels, ongeacht de fase
• gasfase: lucht = mengsel van N2 en O2
• vaste fase: legering van bv. Ag en Cu
• vloeibare fase (zuivere vloeistof) = alcohol, water, NH3 in water
!verschil tussen water als zuivere vloeistof en iets wat in water is opgelost
4.1 Water als oplosmiddel lees p4.1 en p4.2 want is moeilijk
zeer groot vermogen tot oplossen, groot oplossingsvermogen voor ionaire en polaire
moleculen dankzij polaire structuur -> via dipool interacties (grote polariteit in O-H
binding -> hydratatie van ionen)
apolaire stoffen (die niet kunnen splitsen ionen) moeten polariteit bezitten om
oplosbaar te zijn in water
->via waterstofbrugvorming met O-H of N-H, bv.: suiker
niet-polaire gassen O2, N2, CO2 lossen beperkt op
->via dipool-geïnduceerde dipoolinteracties
= polaire watermolecule met mogelijkheid tot vorming van H-bruggen
->water heeft belangrijke eigenschappen als biologisch oplosmiddel, kan dus complexe
oplossingen vormen (oceanen, meren, rivieren, celvloeistoffen)
• stabilisator voor T schommelingen ->grote specifieke warmte veroorzaakt door
polariteit in de watermolecule
• geringe dichtheid van ijs -> drijft (atoom tetraëdrisch omringd door 4 H-
moleculen)
als dit niet zou zijn zou bodem oceaan ijs zijn -> geen enkel dier kan overleven,
het isoleert ook onderliggende waterlagen
• vorming H-bruggen -> 3D structuur van veel verbindingen in lichaam
• hoge oplosbaarheid van kleine moleculen, slechte oplosbaarheid grote C-ketens
->eenmaal de grote molecule gebouwd is, kan deze niet meer uit lichaam
verwijderd worden
• zuur/base evenwicht bij pH = 7, 7,4 voor menselijk bloed
• voldoende inname noodzakelijk, teveel -> hyponatraemia
(ijs) -> structuur waarin elk O-atoom tetraëdrisch omringd is door 4 H-moleculen -> ijle
structuur -> geringe dichtheid
4.2 Het oplosproces
mengen van 2 componenten A en B (=oplossen in mekaar)
-> oplosmiddel (grootst aanwezig) + opgeloste stof
• energiekost (energie toevoegen) = verbreken intermoleculaire attractiekrachten
tussen moleculen van stof A en stof B onderling
• energiewinst = ontstaan van nieuwe attractiekrachten tussen stof A en stof B
, ->oplossen in elkaar is mogelijk als attractiekrachten tussen moleculen van opgeloste
stof en oplosmiddelen vergelijkbaar zijn (likes like likes)
Dus
• niet-polaire stoffen lossen goed op in niet-polaire oplosmiddelen
• polaire stoffen lossen goed op in polaire oplosmiddelen
• ionaire bestanddelen lossen goed op in polaire oplosmiddelen -> ion-
dipoolattracties zijn sterk -> gehydrateerde ionen
• organische (hydrofobe) bestanddelen (London, evt dipool) lossen niet goed op in
water (H brug is sterker) = olie in water
->oorzaak= tussen hydrofobe moleculen en watermoleculen geen H-bruggen ->
H-moleculen vormen via sterke H-brugvorming een kooi rond de eerste
->gevolg=organisatie van water als oplosmiddel neemt toe, beweeglijkheid H-
moleculen daalt, oplosproces entropisch ongunstig
aggregatie van hydrofobe bestanddelen -> energetisch gunstigere toestand =
organische fase naast waterige fase
waterstofbruggen (waterkooi) vormen polaire krachten, oliedruppels vormen
apolaire krachten
• organische bestanddelen met voldoende hydroxyl- of aminogroepen goed
oplosbaar in water -> komt door H-brugvorming
• organische bestanddelen met hydrofobe staart en hydrofiele kop aggregeren in
water tot micellen (zeep, detergent, sulfaat of carboxylaatgroep)
->staarten in centrum naar elkaar (contact watermoleculen minimaliseren) ->
London
->koppen strekken zich uit naar de buitenkant (daar gehydrateerd door
watermoleculen)
= gebruikt als detergentia, reinigende werking want wateronoplosbare
bestanddelen (vetten) kunnen opgenomen worden in binnenste van micellen
• netwerkkristallen (diamant) = reuzenmoleculen waarin alle atomen sterk
gebonden zijn
->onoplosbaar in elk oplosmiddel
4.3 Lichaamsvocht
-> vooral water en elektrolyten
-> veel opgeloste stoffen, samenstelling verschillende vloeistoffen heel verschillend
r atoom groter, naarmate atoom lager in PSE staat
->vocht op 2 plaatsen in lichaam: binnen de cellen of buiten de cellen
Hydratatie van ionen
sterker als: lading van ion groter is, afmeting van ion kleiner is
