Joël Smit | 6Va
Scheikunde – H18 Innovatieve materialen
Voorkennis (opdr. 1b,5b,6ab,9a,10b,11)
Bindingen en roosters
Tussen atomen in moleculen atoombinding
Atomen partiële lading polaire atoombinding
Stoffen die uit dipoolmoleculen bestaan:
Atomen hebben partiële lading polaire atoombinding(en)
Partiële ladingen heffen elkaar niet op door ruimtelijke bouw
Tussen dipoolmoleculen dipool-dipoolbinding
Tussen moleculen met -OH en/of -NH groepen waterstofbruggen
Tussen moleculen vanderwaalsbinding
Metaalrooster bestaat uit metaalionen en vrije elektronen
Metalen kunnen vervormen door kracht wordt laag metaalatomen opgeschoven, terwijl
metaalrooster intact blijft
Zouten ionen gerangschikt volgens ionrooster met ionbinding
Polymeren
Copolymeren gevormd door polymerisatie van 2 of meer verschillende monomeren
Additiepolymerisatie monomeermoleculen met C=C binding:
1. Ontleding van initiator
2. Initiatie
3. Propagatie kettingreactie
4. Terminatie
Polycondensatie uit monomeermoleculen ontstaat polymeermolecuul en kleine
moleculen (meestal water)
Polymerisatiegraad = ketenlengte = gemiddelde aantal monomeermoleculen per
polymeermolecuul
Hydrolysereactie is tegengesteld aan condensatiereactie
Thermoplasten lineaire moleculen, kunnen vertakt zijn worden week of smelten bij
verwarming kunnen vervormen
Thermoharders netwerk met driedimensionale structuur, ketens door crosslinks
verbonden blijven hard bij verwarmen niet te vervormen, op te lossen of te recyclen
§18.1 Keramische materialen en composieten (opdr. 17c,18b,19a,20b,22b)
Soorten stoffen
Door aanwezigheid van niet-metalen is gietijzer brosser en minder glad dan legeringen
die alleen uit metalen bestaan gietijzer vooral dezelfde eigenschappen als andere
legeringen, dus wordt toch tot metalen gerekend
Innovatief materiaal als nieuw materiaal wereldwijd op grote schaal wordt toegepast
Keramische materialen
Silicaten bestaan uit SiO4 eenheden Si-atoom door polaire atoombindingen
gebonden aan 4 O-atomen
SiO4 eenheden kunnen polymeriseren door koppeling via O-atomen
repeterende eenheid is SiO32-
Keramische materialen ontstaan door sinteren:
Bestaan uit 2 of meer atoomsoorten waarvan in elk geval 1 niet-metaal is
Tijdens bakken tussen 900-1100 °C klitten korrels van materiaal samen
Door bakken wordt ruimte tussen korrels kleiner ontstaat compact geheel
Gesinterde materialen zijn hard en bros, en beter bestand tegen hoge temperaturen
2 soorten keramiek:
Ionair keramiek (bv. aardewerk)
1
Scheikunde – H18 Innovatieve materialen
Voorkennis (opdr. 1b,5b,6ab,9a,10b,11)
Bindingen en roosters
Tussen atomen in moleculen atoombinding
Atomen partiële lading polaire atoombinding
Stoffen die uit dipoolmoleculen bestaan:
Atomen hebben partiële lading polaire atoombinding(en)
Partiële ladingen heffen elkaar niet op door ruimtelijke bouw
Tussen dipoolmoleculen dipool-dipoolbinding
Tussen moleculen met -OH en/of -NH groepen waterstofbruggen
Tussen moleculen vanderwaalsbinding
Metaalrooster bestaat uit metaalionen en vrije elektronen
Metalen kunnen vervormen door kracht wordt laag metaalatomen opgeschoven, terwijl
metaalrooster intact blijft
Zouten ionen gerangschikt volgens ionrooster met ionbinding
Polymeren
Copolymeren gevormd door polymerisatie van 2 of meer verschillende monomeren
Additiepolymerisatie monomeermoleculen met C=C binding:
1. Ontleding van initiator
2. Initiatie
3. Propagatie kettingreactie
4. Terminatie
Polycondensatie uit monomeermoleculen ontstaat polymeermolecuul en kleine
moleculen (meestal water)
Polymerisatiegraad = ketenlengte = gemiddelde aantal monomeermoleculen per
polymeermolecuul
Hydrolysereactie is tegengesteld aan condensatiereactie
Thermoplasten lineaire moleculen, kunnen vertakt zijn worden week of smelten bij
verwarming kunnen vervormen
Thermoharders netwerk met driedimensionale structuur, ketens door crosslinks
verbonden blijven hard bij verwarmen niet te vervormen, op te lossen of te recyclen
§18.1 Keramische materialen en composieten (opdr. 17c,18b,19a,20b,22b)
Soorten stoffen
Door aanwezigheid van niet-metalen is gietijzer brosser en minder glad dan legeringen
die alleen uit metalen bestaan gietijzer vooral dezelfde eigenschappen als andere
legeringen, dus wordt toch tot metalen gerekend
Innovatief materiaal als nieuw materiaal wereldwijd op grote schaal wordt toegepast
Keramische materialen
Silicaten bestaan uit SiO4 eenheden Si-atoom door polaire atoombindingen
gebonden aan 4 O-atomen
SiO4 eenheden kunnen polymeriseren door koppeling via O-atomen
repeterende eenheid is SiO32-
Keramische materialen ontstaan door sinteren:
Bestaan uit 2 of meer atoomsoorten waarvan in elk geval 1 niet-metaal is
Tijdens bakken tussen 900-1100 °C klitten korrels van materiaal samen
Door bakken wordt ruimte tussen korrels kleiner ontstaat compact geheel
Gesinterde materialen zijn hard en bros, en beter bestand tegen hoge temperaturen
2 soorten keramiek:
Ionair keramiek (bv. aardewerk)
1
