Scheikunde – Chemie overal VWO 4
1 Scheiden en reageren
Er bestaan tientallen miljoenen soorten moleculen en stoffen. Een zuivere stof bestaat uit één soort
bouwstenen, meestal moleculen. Elementen zijn stoffen waarvan de bouwstenen bestaan uit één
atoomsoort. Verbindingen zijn stoffen waarvan de bouwstenen bestaan uit twee of meer
verschillende atoomsoorten.
Een mengsel bestaat uit twee of meer stoffen, dus ook uit twee of meer bouwstenen. Een zuivere
stof heeft een smeltpunt en een kookpunt. Een mengsel heeft een smelttraject en een kooktraject,
omdat de verschillende bouwstenen ook verschillende kookpunten en smeltpunten hebben.
Een oplossing is een mengsel van vloeistoffen en vaste stoffen waarvan de bouwstenen volledig zijn
gemengd. Een suspensie bestaat uit korreltjes van een vaste stof die zweven in een vloeistof. Een
emulsie bestaat uit kleine druppels van een vloeistof die zeven in een andere vloeistof. Hydrofiele
stoffen mengen meestal goed met water en hydrofobe stoffen niet.
Een emulgatormolecuul heeft een hydrofiele kop en een hydrofobe staart. Je gebruikt een emulgator
om ervoor te zorgen dat een emulsie niet ontmengt.
Suspensies kun je scheiden door filtreren en door bezinken. Een mengsel van een opgeloste vaste
stof en een vloeistof kun je scheiden door indampen en destilleren. Een mengsel van vloeistoffen kun
je scheiden door destilleren. Het deel van het mengsel dat hierbij niet verdampt noemen we het
residu, de opgevangen vloeistof noemen we het destillaat.
Een mengsel van twee vaste stoffen kun je scheiden door extraheren, hierbij kijken we naar het
verschil in oplosvermogen tussen twee stoffen. Adsorberen is een scheidingsmethode waarmee je
opgeloste geur-, kleur- en smaakstoffen uit een oplossing kunt halen. Een kleine hoeveelheid
mengsel van opgeloste (kleur)stoffen kun je scheiden door middel van papierchromatografie. De Rf-
waarde van de stof bepaalt de plaats in het chromatogram. Dit bereken je als volgt: de afstand van
het punt waar je de kleurstoffen hebt aangebracht tot het punt waar de kleurstof is blijven steken/de
afstand van het beginpunt tot het eindpunt van de loopvloeistof.
Tijdens een chemische reactie veranderen de beginstoffen in reactieproducten. Voor elke chemische
reactie geldt de wet van massabehoud. Stoffen reageren en ontstaan in een vaste massaverhouding.
Een chemische reactie verloopt pas als de temperatuur even hoog of hoger is dan de
reactietemperatuur. Bij elke chemische reactie treedt een energie-effect op.
Een proces is exotherm als er tijdens het proces energie als er tijdens het proces energie aan de
omgeving wordt afgestaan. Een proces is endotherm als er tijdens het proces energie vanuit de
omgeving wordt opgenomen. Elke reactie heeft een bepaalde activeringsenergie nodig om op gang
te komen.
Het energie-effect van elk proces kun je weergeven in een energiediagram. Daaruit kun je de
activeringsenergie en de reactie-energie van het proces aflezen.
De tijd die verstrijkt tussen het begin en het einde van een reactie noemen we de reactietijd.
Naarmate de reactietijd korter is, verloopt een reactie sneller. Een maat voor de reactiesnelheid is de
hoeveelheid stof die per seconde en per liter reactiemengsel ontstaat/verdwijnt.
De reactiesnelheid wordt bepaald door vijf factoren:
1. De verdelingsgraad van een stof
, 2. De soort stof
3. De temperatuur
4. De concentratie(s) van de reagerende stof(fen)
5. De katalysator
Een botsing tussen twee deeltjes die tot een reactie leidt, noemen we een effectieve botsing. Hoe
meer effectieve botsingen per seconde, des te hoger de reactiesnelheid.
Als de concentratie van de beginstoffen kleiner wordt, neemt het aantal effectieve botsingen af en
dus ook de reactiesnelheid.
Als de temperatuur van de beginstoffen hoger wordt, neemt het aantal effectieve botsingen toe en
dus ook de reactiesnelheid. Als de verdelingsgraad van de beginstoffen groter wordt, neemt het
aantal effectieve botsingen toe en dus ook de reactiesnelheid.
De aard van de beginstoffen heeft invloed op de activeringsenergie van een reactie en dus op de
reactiesnelheid. Een katalysator verlaagt de activeringsenergie, waardoor de reactie eerder bij een
lagere temperatuur kan verlopen.
2 Bouwstenen van stoffen
Democritus: dacht dat tussen atomen lege ruimtes zaten. Verschil eigenschappen kwam door grootte
deeltjes en verschil in afmeting van de ruimtes tussen deeltjes.
Dalton: een atoom is een massief bolletje. Elke atoomsoort heeft zijn eigen afmetingen. (kan niet
verklaren dat atomen samen een molecuul vormen). Zwart bolletje.
Rutherford: atomen bestaand uit nog kleinere deeltjes en een grote lege ruimte. Atoomkern is
positief geladen met daaromheen bewegende negatief geladen elektronen-> vormen elektronenwolk
rond kern. Daartussen is een lege ruimte groter dan kern.
Atoomkern bestaat uit protonen (positief: p+) en neutronen (neutraal: no). elektronen: negatief e-.
Aantal protonen worden bepaalt welke atoomsoort het is en wordt aangegeven door
atoomnummer. Massagetal: som van aantal protonen en neutronen in de atoomkern. Elektronen
wegen eigenlijk niks. Protonen gelijk aan elektronen: lading neutraal. Elektrische lading proton en
neutron: coulomb. Proton: 1,6 x 10-19, elektron: -1,6 x 10-19. Elementaire ladingseenheid of elementair
ladingskwantum: e-> p: 1+ en e: 1- geladen. Binas 7A.
Bohr: gaat uit van het model van Rutherford, maar de elektronen bevinden zich in elektronenschillen,
die een bepaald aantal elektronen kunnen bevatten. -> elektronconfiguratie. Elektronen die in
dezelfde schil zitten hebben een gelijke gemiddelde afstand tot de kern.
Isotopen: zelfde soort atoom maar met ander massagetal. Binas 25A. weergeven door symbool met
daarachter massagetal.
Elementen: bestaan uit één soort atomen. -> staan in periodieke systeem:
- Verticaal: stoffen hebben dezelfde stofeigenschappen, hoe verder naar beneden hoe sterker
de stofeigenschappen en massagetallen lopen op: groepen. Totaal 18
- Horizontaal: overeenkomsten in reactieproducten: periodes. Totaal 7
Gele hokjes: metalen, anderen: niet-metalen. Blauw: metalloïden-> staan qua eigenschappen tussen
metalen en niet-metalen.
1 Scheiden en reageren
Er bestaan tientallen miljoenen soorten moleculen en stoffen. Een zuivere stof bestaat uit één soort
bouwstenen, meestal moleculen. Elementen zijn stoffen waarvan de bouwstenen bestaan uit één
atoomsoort. Verbindingen zijn stoffen waarvan de bouwstenen bestaan uit twee of meer
verschillende atoomsoorten.
Een mengsel bestaat uit twee of meer stoffen, dus ook uit twee of meer bouwstenen. Een zuivere
stof heeft een smeltpunt en een kookpunt. Een mengsel heeft een smelttraject en een kooktraject,
omdat de verschillende bouwstenen ook verschillende kookpunten en smeltpunten hebben.
Een oplossing is een mengsel van vloeistoffen en vaste stoffen waarvan de bouwstenen volledig zijn
gemengd. Een suspensie bestaat uit korreltjes van een vaste stof die zweven in een vloeistof. Een
emulsie bestaat uit kleine druppels van een vloeistof die zeven in een andere vloeistof. Hydrofiele
stoffen mengen meestal goed met water en hydrofobe stoffen niet.
Een emulgatormolecuul heeft een hydrofiele kop en een hydrofobe staart. Je gebruikt een emulgator
om ervoor te zorgen dat een emulsie niet ontmengt.
Suspensies kun je scheiden door filtreren en door bezinken. Een mengsel van een opgeloste vaste
stof en een vloeistof kun je scheiden door indampen en destilleren. Een mengsel van vloeistoffen kun
je scheiden door destilleren. Het deel van het mengsel dat hierbij niet verdampt noemen we het
residu, de opgevangen vloeistof noemen we het destillaat.
Een mengsel van twee vaste stoffen kun je scheiden door extraheren, hierbij kijken we naar het
verschil in oplosvermogen tussen twee stoffen. Adsorberen is een scheidingsmethode waarmee je
opgeloste geur-, kleur- en smaakstoffen uit een oplossing kunt halen. Een kleine hoeveelheid
mengsel van opgeloste (kleur)stoffen kun je scheiden door middel van papierchromatografie. De Rf-
waarde van de stof bepaalt de plaats in het chromatogram. Dit bereken je als volgt: de afstand van
het punt waar je de kleurstoffen hebt aangebracht tot het punt waar de kleurstof is blijven steken/de
afstand van het beginpunt tot het eindpunt van de loopvloeistof.
Tijdens een chemische reactie veranderen de beginstoffen in reactieproducten. Voor elke chemische
reactie geldt de wet van massabehoud. Stoffen reageren en ontstaan in een vaste massaverhouding.
Een chemische reactie verloopt pas als de temperatuur even hoog of hoger is dan de
reactietemperatuur. Bij elke chemische reactie treedt een energie-effect op.
Een proces is exotherm als er tijdens het proces energie als er tijdens het proces energie aan de
omgeving wordt afgestaan. Een proces is endotherm als er tijdens het proces energie vanuit de
omgeving wordt opgenomen. Elke reactie heeft een bepaalde activeringsenergie nodig om op gang
te komen.
Het energie-effect van elk proces kun je weergeven in een energiediagram. Daaruit kun je de
activeringsenergie en de reactie-energie van het proces aflezen.
De tijd die verstrijkt tussen het begin en het einde van een reactie noemen we de reactietijd.
Naarmate de reactietijd korter is, verloopt een reactie sneller. Een maat voor de reactiesnelheid is de
hoeveelheid stof die per seconde en per liter reactiemengsel ontstaat/verdwijnt.
De reactiesnelheid wordt bepaald door vijf factoren:
1. De verdelingsgraad van een stof
, 2. De soort stof
3. De temperatuur
4. De concentratie(s) van de reagerende stof(fen)
5. De katalysator
Een botsing tussen twee deeltjes die tot een reactie leidt, noemen we een effectieve botsing. Hoe
meer effectieve botsingen per seconde, des te hoger de reactiesnelheid.
Als de concentratie van de beginstoffen kleiner wordt, neemt het aantal effectieve botsingen af en
dus ook de reactiesnelheid.
Als de temperatuur van de beginstoffen hoger wordt, neemt het aantal effectieve botsingen toe en
dus ook de reactiesnelheid. Als de verdelingsgraad van de beginstoffen groter wordt, neemt het
aantal effectieve botsingen toe en dus ook de reactiesnelheid.
De aard van de beginstoffen heeft invloed op de activeringsenergie van een reactie en dus op de
reactiesnelheid. Een katalysator verlaagt de activeringsenergie, waardoor de reactie eerder bij een
lagere temperatuur kan verlopen.
2 Bouwstenen van stoffen
Democritus: dacht dat tussen atomen lege ruimtes zaten. Verschil eigenschappen kwam door grootte
deeltjes en verschil in afmeting van de ruimtes tussen deeltjes.
Dalton: een atoom is een massief bolletje. Elke atoomsoort heeft zijn eigen afmetingen. (kan niet
verklaren dat atomen samen een molecuul vormen). Zwart bolletje.
Rutherford: atomen bestaand uit nog kleinere deeltjes en een grote lege ruimte. Atoomkern is
positief geladen met daaromheen bewegende negatief geladen elektronen-> vormen elektronenwolk
rond kern. Daartussen is een lege ruimte groter dan kern.
Atoomkern bestaat uit protonen (positief: p+) en neutronen (neutraal: no). elektronen: negatief e-.
Aantal protonen worden bepaalt welke atoomsoort het is en wordt aangegeven door
atoomnummer. Massagetal: som van aantal protonen en neutronen in de atoomkern. Elektronen
wegen eigenlijk niks. Protonen gelijk aan elektronen: lading neutraal. Elektrische lading proton en
neutron: coulomb. Proton: 1,6 x 10-19, elektron: -1,6 x 10-19. Elementaire ladingseenheid of elementair
ladingskwantum: e-> p: 1+ en e: 1- geladen. Binas 7A.
Bohr: gaat uit van het model van Rutherford, maar de elektronen bevinden zich in elektronenschillen,
die een bepaald aantal elektronen kunnen bevatten. -> elektronconfiguratie. Elektronen die in
dezelfde schil zitten hebben een gelijke gemiddelde afstand tot de kern.
Isotopen: zelfde soort atoom maar met ander massagetal. Binas 25A. weergeven door symbool met
daarachter massagetal.
Elementen: bestaan uit één soort atomen. -> staan in periodieke systeem:
- Verticaal: stoffen hebben dezelfde stofeigenschappen, hoe verder naar beneden hoe sterker
de stofeigenschappen en massagetallen lopen op: groepen. Totaal 18
- Horizontaal: overeenkomsten in reactieproducten: periodes. Totaal 7
Gele hokjes: metalen, anderen: niet-metalen. Blauw: metalloïden-> staan qua eigenschappen tussen
metalen en niet-metalen.
