celbio
H1: chemische reactiviteit en stabiliteit
1.1: Elektronenverdeling in atomen
opbouw van een atoom
- protonen + neutronen -> kern (massa atoom= p+ +n°)
- elektronen (geen massa)
Elektronenschillen (Bohr)
- K tem P schil schil
Elektronegatieve waarde
- Atomen willen edelgasconfiguratie (8 e- op de buitenste schil)
- Atomen met >4 valentie e- -> elektronegatief -> willen e- opnemen
- Atomen met <4 valentie e- -> elektronepositief -> willen e- afgeven
- Koolstof heeft 4 valentie e-: het geeft niet graag ve af en neemt er ook niet graag
op. Daarom gaat het veel bindingen aan met andere atomen en is het een
belangrijk element.
Orbitaalverdeling
- S (2e-) ,P (6e-) ,D (10e-) en F (14e-) orbitalen
- Regels: orbitalen met laagste energie niveaus eerst vullen
- Nooit meer dan 2e- per suborbitaal (met tegengestelde spin)
- Eerst lege suborbitalen opvullen
1.2: Chemische binding
Ionische binding
- Gevormd door de elektrostatische aantrekking tussen 2 ionen met een
tegengestelde lading -> groot verschil in elektronegatieviteit
Covalente binding
- Binding tussen atomen die atomen delen
- Twee identieke atomen -> niet-polaire covalente binding
- Twee verschillende atomen -> inductief effect (= 1 atoom trekt harder aan het
elektronenpaar en wordt licht negatief geladen) -> polaire covalente binding
Er ontstaat een partiële positieve lading δ+ en een partiële negatieve lading δ-
- Dipoolmoment
,celbio
- Bindingslengte -> maximale overlap tussen orbitalen<-> afstoting van kernen ->
De winst van energie bij het vormen van een binding
Atoomorbitalen
Een atoomorbitaal omschrijft het volume in de ruimte rond de kern waar het meest
waarschijnlijk is om een elektron te vinden
- Heisenber principe: exacte locatie van een elektron kan niet gegeven worden
- nodes (= punten waar een elektron nooit kan voorkomen
molecuulorbitalen
volume rond een molecule waar een elektron met grote waarschijnlijkheid aanwezig is.
- Overlappen van 2 atoomorbitalen = molecuulorbitaal
- Symmertrisch rond bindingsas: : σ-binding
Promotie en hybridisatie!!
Voorbeeld CH4:
- C ( 1 s 2 2 s 2 2 p2) H ( 1 s 1) wanneer je 2 H’s bindt aan de P-orbitalen van koolstof
dan staan deze in een hoek van 90°-> dit kan niet want in werkelijkheid is de
hoek 109,5°
- C doet aan promotie -> 1 e- wordt van het 2S naar het 2p orbitaal gepromoveerd
om ervoor te zorgen dat er 4 ongepaarde elektronen zijn
- Na de promotie vormen we nieuwe orbitalen: 3P orbitalen en 1S orbitaal worden
gemengd tot een SP3 orbitaal -> deze 4 sp3 orbitalen staan wel onder een hoek
van 109,5° en de energieniveaus kloppen.
H2: Alkanen (= parafines)
Verzadingde koolwaterstoffen
- Elk C-atoom sp3 gehybridiseerd met H of C
- Brutformule CnH2n+2
, celbio
Naamgeving van alkanen
- De hoofdnaam is de naam van de langste keten
- Substituenten krijgen -yl uitgang
- Elke substituent moet een zo laag mogelijk nummer hebben (c-atomen van de
hoofdketen nummeren zodat de substituenten zo laag mogelijk genummerd zijn)
- Numerieke voorvoegsels (di, tri, tetra,..) als substituenten meermaals voorkomen
- Verschillende substituenten worden alfabetisch geordend
structuurisomeren
- Moleculen met de zelfde brutoformule maar een verschillende structuur->
verschil zit in de vertakkingen op de hoofdketen en de plaats ervan
Conformationele isomeren
- Staggered en eclipsed ontstaan doordat de
c-atomen kunnen draaien rond de sigmabinding
-> staggerd laagste energie
omdat de atomen elkaar zo het minst afstoten
- Ethaan komt toch in beide vormen voor omdat de kamertemperatuur genoeg
energie bevat.
Fysische eigenschappen van alkanen
- In een vloeistof hangen de moleculen aan elkaar vast. Bij opwarming (toevoeging
van energie) ontsnappen er individuele moleculen.
H1: chemische reactiviteit en stabiliteit
1.1: Elektronenverdeling in atomen
opbouw van een atoom
- protonen + neutronen -> kern (massa atoom= p+ +n°)
- elektronen (geen massa)
Elektronenschillen (Bohr)
- K tem P schil schil
Elektronegatieve waarde
- Atomen willen edelgasconfiguratie (8 e- op de buitenste schil)
- Atomen met >4 valentie e- -> elektronegatief -> willen e- opnemen
- Atomen met <4 valentie e- -> elektronepositief -> willen e- afgeven
- Koolstof heeft 4 valentie e-: het geeft niet graag ve af en neemt er ook niet graag
op. Daarom gaat het veel bindingen aan met andere atomen en is het een
belangrijk element.
Orbitaalverdeling
- S (2e-) ,P (6e-) ,D (10e-) en F (14e-) orbitalen
- Regels: orbitalen met laagste energie niveaus eerst vullen
- Nooit meer dan 2e- per suborbitaal (met tegengestelde spin)
- Eerst lege suborbitalen opvullen
1.2: Chemische binding
Ionische binding
- Gevormd door de elektrostatische aantrekking tussen 2 ionen met een
tegengestelde lading -> groot verschil in elektronegatieviteit
Covalente binding
- Binding tussen atomen die atomen delen
- Twee identieke atomen -> niet-polaire covalente binding
- Twee verschillende atomen -> inductief effect (= 1 atoom trekt harder aan het
elektronenpaar en wordt licht negatief geladen) -> polaire covalente binding
Er ontstaat een partiële positieve lading δ+ en een partiële negatieve lading δ-
- Dipoolmoment
,celbio
- Bindingslengte -> maximale overlap tussen orbitalen<-> afstoting van kernen ->
De winst van energie bij het vormen van een binding
Atoomorbitalen
Een atoomorbitaal omschrijft het volume in de ruimte rond de kern waar het meest
waarschijnlijk is om een elektron te vinden
- Heisenber principe: exacte locatie van een elektron kan niet gegeven worden
- nodes (= punten waar een elektron nooit kan voorkomen
molecuulorbitalen
volume rond een molecule waar een elektron met grote waarschijnlijkheid aanwezig is.
- Overlappen van 2 atoomorbitalen = molecuulorbitaal
- Symmertrisch rond bindingsas: : σ-binding
Promotie en hybridisatie!!
Voorbeeld CH4:
- C ( 1 s 2 2 s 2 2 p2) H ( 1 s 1) wanneer je 2 H’s bindt aan de P-orbitalen van koolstof
dan staan deze in een hoek van 90°-> dit kan niet want in werkelijkheid is de
hoek 109,5°
- C doet aan promotie -> 1 e- wordt van het 2S naar het 2p orbitaal gepromoveerd
om ervoor te zorgen dat er 4 ongepaarde elektronen zijn
- Na de promotie vormen we nieuwe orbitalen: 3P orbitalen en 1S orbitaal worden
gemengd tot een SP3 orbitaal -> deze 4 sp3 orbitalen staan wel onder een hoek
van 109,5° en de energieniveaus kloppen.
H2: Alkanen (= parafines)
Verzadingde koolwaterstoffen
- Elk C-atoom sp3 gehybridiseerd met H of C
- Brutformule CnH2n+2
, celbio
Naamgeving van alkanen
- De hoofdnaam is de naam van de langste keten
- Substituenten krijgen -yl uitgang
- Elke substituent moet een zo laag mogelijk nummer hebben (c-atomen van de
hoofdketen nummeren zodat de substituenten zo laag mogelijk genummerd zijn)
- Numerieke voorvoegsels (di, tri, tetra,..) als substituenten meermaals voorkomen
- Verschillende substituenten worden alfabetisch geordend
structuurisomeren
- Moleculen met de zelfde brutoformule maar een verschillende structuur->
verschil zit in de vertakkingen op de hoofdketen en de plaats ervan
Conformationele isomeren
- Staggered en eclipsed ontstaan doordat de
c-atomen kunnen draaien rond de sigmabinding
-> staggerd laagste energie
omdat de atomen elkaar zo het minst afstoten
- Ethaan komt toch in beide vormen voor omdat de kamertemperatuur genoeg
energie bevat.
Fysische eigenschappen van alkanen
- In een vloeistof hangen de moleculen aan elkaar vast. Bij opwarming (toevoeging
van energie) ontsnappen er individuele moleculen.
