Samenvatting NOVA Hoofdstuk 2 Brandstoffen 4VWO

Scheikunde Hoofdstuk 2
§1 Verbranding
Chemische energie
• chemische energie: energie die vrijkomt bij een chemische reactie & zit opgeslagen in een stof
• exotherme reactie: levert energie
• fotosynthese: 6CO2 (g) + 6H2O (l)  C6H12O6(s) + 6O2 (g)
• endotherme reactie: energie nodig
• koolwaterstoffen worden volledig verbrand tot CO2 en H2O bij voldoende zuurstof (2C2H6 (g) + 7O2
(g)
4CO2 (g) + 6H2O (l)), bij onvolledige verbranding kan CO (g) en roet (C(s)) ontstaan

LEES ENERGIEDIAGRAM!

• verbrandingswarmte: hoeveelheid energie die vrijkomt per mol verbrande stof (Tabel 56)
• stookwaarden: de energie-inhoud in Joule per kg of m2

§2 Naamgeving koolwaterstoffen
Alkanen (zie tabel 1/2/3)
• eenvoudigste koolwaterstoffen  C-atomen zijn onvertakt met enkelvoudige bindingen verbonden
• verzadigde koolwaterstoffen  CnH2n+2
• C-atomen kunnen ook met vertakkingen aan elkaar gekoppeld worden  vertakte alkanen 
alkaan krijgt stamnaam van de langste ononderbroken keten, de zijtakken zijn een alkylgroep

Onverzadigde koolwaterstoffen
• onverzadigde verbinding: er komen (drie)dubbele bindingen in een koolwaterstof voor
• dubbele binding  alkeen  CnH2n driedubbele binding  alkyn  CnH2n-2

Cycloalkanen
• cycloalkaan: de C-atomen van een alkaan vormen een ring
• CnH2n  isomeren (zelfde molecuulformule, andere structuurformule) met alkenen (afbeelding 11)
• verzadigde koolwaterstoffen
• alkanen/alkenen/alkynen/cycloalkanen zijn alifatische koolwaterstoffen

Aromaten (zie afbeelding 12)
• aromaten: verbindingen die een benzeengroep bevatten  meervoudig onverzadigd cycloalkaan
• de dubbele binding kan in tegenstelling tot een alkeen niet makkelijk openspringen om te binden,
doordat de elektronen in de dubbele bindingen in de ringstructuur niet vastzitten tussen 2 atomen,
maar ‘rondzingen’  ze verplaatsen zich voortdurend  driedubbele bindingen worden vaak
aangegeven als een cirkel
• als de benzeenring een zijketen is, heet het een fenylgroep

§3 Karakteristieke groepen
Karakteristieke groepen (zie 66D/tabel 4)
• subsituent: een H-atoom aan een koolwaterstof wordt vervangen door een ander atoom(groep)
• zijtakken: subsituenten die alleen uit kool- en waterstofatomen (fenyl- of ethylgroep) bestaan
• karakteristieke groep: de subsituent bevat minimaal 1 andere atoomsoort

Voorvoegsels en achtervoegsels
• de karakteristieke groep met de hoogste prioriteit is het achtervoegsel  hoogst in de tabel
• bij meerdere karakteristieke groepen worden alle andere een voorvoegsel
• de plaats wordt met een cijfer aangegeven  groep die het achtervoegsel is krijgt het laagste
• een zuurgroep waarvan het C-atoom niet in de hoofdketen zit, krijgt het achtervoegsel carbonzuur

Stappenplan naamgeving
1) omcirkel alle karakteristieke groepen
2) zoek de langste koolstofketen waaraan alle karakteristieke groepen zitten  bij een cyclische
koolstofketen, is dat de hoofdketen
3) omcirkel alle zijtakken
4) nummer de C-atomen in de hoofdketen zo dat;
- de karakteristieke groep die het achtervoegsel geeft, het laagste nummer heeft
- indien er geen achtervoegsel is, de (drie)dubbele binding het laagste nummer heeft
- wanneer er alleen alkyl- en halogeengroepen zijn, er zo laag mogelijke plaatsnummers voorkomen
5) geef, wanneer een subsituent meerdere keren voorkomt, dat aan met een Grieks telwoord (3 + 66D)
6) geef de positie van de subsituenten en dubbele bindingen aan met een cijfer (geen verwarring)
7) rangschik de voorvoegsels alfabetisch, neem de Griekse telwoorden daarbij niet mee
8) tussen 2 cijfers staat een tussen, tussen een cijfer en een letter een streepje en tussen 2 letters niets