SCHEIKUNDE H10 EN H12
10.1:
Door massaspectrometrie kan je kijken welk deel van een molecuul voor een bepaald kenmerk
zorgt. Hierbij wordt een massaspectrometer gebruikt. Bij dit proces verliest de onbekende stof een
elektron en wordt een positief geladen ion: een moleculair ion. Het molecuul is wel verzwakt door
dit proces, en het valt in fragmenten uiteen: de fragmentatie. Een massaspectrum ontstaat doordat
de intensiteiten van de verschillende fragmenten op massa worden verdeeld.
Een kleine extra piek bij een massaspectrum kan komen door een isotoop. De mate van afbuiging is
afhankelijk van m/z, de verhouding tussen massa en lading.
10.2:
Moleculen zijn meestal niet plat, ze hebben een driedimensionale structuur. Een koolstofatoom zal
altijd 4 gemeenschappelijke elektronenparen vormen. Bij methaan zijn de bindingen tussen
koolstofatoom en de vier waterstofatomen gelijkwaardig: 109,5˚. Dit heet tetraëdrische omringing.
In BiNaS tabel 53B vind je de waarde van een aantal bindingshoeken. Bij een molecuul waarbij er 3
atomen aanzitten, heb je een bindingshoek van 120˚. Bij een binding met 2 atomen krijg je een
bindingshoek van 180˚. Een enkelvoudige C-C binding is erg draaibaar. Dubbele en drievoudige
bindingen zijn starre bindingen. Deze zijn niet draaibaar.
Bij cis/trans isomerie zijn er meerdere verschillen, zoals het verschil in smeltpunt/kookpunt, en wat
de geur is. Het verschil is de ruimtelijke bouw. Door de dubbele binding is het molecuul star,
waardoor het dus niet kan draaien. De 2 moleculen kunnen daardoor niet in elkaar veranderen. In
, het voorbeeld hierboven gaat het niet om structuurisomeren. Want bij structuurisomeren is de
volgorde van de atomen anders, wat hier niet is. Het voorbeeld hierboven zijn stereo-isomeren.
Deze hebben dezelfde structuurformule, maar een andere ruimtelijke bouw. Beide dezelfde atomen
aan dezelfde kant is Cis, en tegenover elkaar is het Trans. Deze vorm heet cis/trans isomerie.
In ringstructuren kan er ook cis-trans isomerie plaatvinden, want bij een ringstructuur kan er ook
geen beweging plaatsvinden.
10.4:
Een ester kan je herkennen aan het feit dat er een c atoom met een dubbele binding vast zit aan een
O en met 1 binding vast zit aan een O die dan weer vast zit aan een C:
Een alcohol vormt een reactie met een zuur, waardoor er een ester + water ontstaat. Deze reactie is
een condensatiereactie. Het omgekeerde kan ook. Dan heet het hydrolyse. Esters worden gebruikt
als geur en smaak stoffen.
Naamgeving:
Splits het in 2 delen: De alkylgroep en een zuurrest. Het voorbeeld hierboven moet je dus zien als
een CH3 groep (methyl) en dan de C2H6O2 groep (ethaanoaat). De oaat gebruik je om een zuurrest
aan te geven.
10.5:
Er is nog een vorm van stereo-isomerie: spiegelbeeldisomeren. Je kan het vergelijken met je voeten,
ze zijn hetzelfde, maar doordat ze in spiegelbeeld staan kan je niet met je linkervoet in je
rechterschoen.
De geurstoffen karwijzaad en munt lijken kwa chemisch gedrag erg op elkaar. Ze hebben hetzelfde
kook- en smeltpunt waardoor je de stoffen niet kan scheiden van destilleren. De geur verschilt wel,
door een verschillend effect op je geurreceptoren.
Spiegelbeeldisomerie treedt op wanneer er geen symmetrievlak is. Hoe complexer het molecuul,
hoe minder kans dat er een symmetrievlak is.
Als een C-atoom 4 groepen om zich heen heeft, weet je dat het molecuul asymmetrisch is. Dit geef
je aan met C*.
Elke structuurformule die je tekent, is een platte projectie.
10.1:
Door massaspectrometrie kan je kijken welk deel van een molecuul voor een bepaald kenmerk
zorgt. Hierbij wordt een massaspectrometer gebruikt. Bij dit proces verliest de onbekende stof een
elektron en wordt een positief geladen ion: een moleculair ion. Het molecuul is wel verzwakt door
dit proces, en het valt in fragmenten uiteen: de fragmentatie. Een massaspectrum ontstaat doordat
de intensiteiten van de verschillende fragmenten op massa worden verdeeld.
Een kleine extra piek bij een massaspectrum kan komen door een isotoop. De mate van afbuiging is
afhankelijk van m/z, de verhouding tussen massa en lading.
10.2:
Moleculen zijn meestal niet plat, ze hebben een driedimensionale structuur. Een koolstofatoom zal
altijd 4 gemeenschappelijke elektronenparen vormen. Bij methaan zijn de bindingen tussen
koolstofatoom en de vier waterstofatomen gelijkwaardig: 109,5˚. Dit heet tetraëdrische omringing.
In BiNaS tabel 53B vind je de waarde van een aantal bindingshoeken. Bij een molecuul waarbij er 3
atomen aanzitten, heb je een bindingshoek van 120˚. Bij een binding met 2 atomen krijg je een
bindingshoek van 180˚. Een enkelvoudige C-C binding is erg draaibaar. Dubbele en drievoudige
bindingen zijn starre bindingen. Deze zijn niet draaibaar.
Bij cis/trans isomerie zijn er meerdere verschillen, zoals het verschil in smeltpunt/kookpunt, en wat
de geur is. Het verschil is de ruimtelijke bouw. Door de dubbele binding is het molecuul star,
waardoor het dus niet kan draaien. De 2 moleculen kunnen daardoor niet in elkaar veranderen. In
, het voorbeeld hierboven gaat het niet om structuurisomeren. Want bij structuurisomeren is de
volgorde van de atomen anders, wat hier niet is. Het voorbeeld hierboven zijn stereo-isomeren.
Deze hebben dezelfde structuurformule, maar een andere ruimtelijke bouw. Beide dezelfde atomen
aan dezelfde kant is Cis, en tegenover elkaar is het Trans. Deze vorm heet cis/trans isomerie.
In ringstructuren kan er ook cis-trans isomerie plaatvinden, want bij een ringstructuur kan er ook
geen beweging plaatsvinden.
10.4:
Een ester kan je herkennen aan het feit dat er een c atoom met een dubbele binding vast zit aan een
O en met 1 binding vast zit aan een O die dan weer vast zit aan een C:
Een alcohol vormt een reactie met een zuur, waardoor er een ester + water ontstaat. Deze reactie is
een condensatiereactie. Het omgekeerde kan ook. Dan heet het hydrolyse. Esters worden gebruikt
als geur en smaak stoffen.
Naamgeving:
Splits het in 2 delen: De alkylgroep en een zuurrest. Het voorbeeld hierboven moet je dus zien als
een CH3 groep (methyl) en dan de C2H6O2 groep (ethaanoaat). De oaat gebruik je om een zuurrest
aan te geven.
10.5:
Er is nog een vorm van stereo-isomerie: spiegelbeeldisomeren. Je kan het vergelijken met je voeten,
ze zijn hetzelfde, maar doordat ze in spiegelbeeld staan kan je niet met je linkervoet in je
rechterschoen.
De geurstoffen karwijzaad en munt lijken kwa chemisch gedrag erg op elkaar. Ze hebben hetzelfde
kook- en smeltpunt waardoor je de stoffen niet kan scheiden van destilleren. De geur verschilt wel,
door een verschillend effect op je geurreceptoren.
Spiegelbeeldisomerie treedt op wanneer er geen symmetrievlak is. Hoe complexer het molecuul,
hoe minder kans dat er een symmetrievlak is.
Als een C-atoom 4 groepen om zich heen heeft, weet je dat het molecuul asymmetrisch is. Dit geef
je aan met C*.
Elke structuurformule die je tekent, is een platte projectie.
