4.1 Vanderwaalsbinding
Binding tussen moleculen
• Veel moleculaire stoffen bij kamertemperatuur gasvormig.
• Kookpunten van moleculaire stoffen verschillen
• In vaste en vloeibare fase: moleculaire stoffen dicht op elkaar doordat ze elkaar
aantrekken
• Die aantrekkingskracht heet de vanderwaalskracht
• Door de vanderwaalskracht ontstaat een binding, vanderwaalsbinding
• Temperatuur van een stof verhogen: moleculen sneller bewegen
• Stof verdampt: vanderwaalsbinding verbroken en komen moleculen los van elkaar ->
de stof is dan overgegaan naar de gasfase.
• Smelt en kookpunt van een stof: eigenschappen op macroniveau.
• Hoogte van het smelt- en kookpunt hangt samen met de sterkte van de
vanderwaalsbinding op het microniveau.
• Hoe sterker de vanderwaalsbinding hoe hoger het kookpunt.
• De vanderwaalsbinding wordt sterker als de massa van de moleculen groter is.
Oplossen van moleculaire stoffen
• De helderheid van een stof is een eigenschap op macroniveau
• Als jood vermengt met hexaan -> vanderwaalsbindingen verbroken en vormen
nieuwe vanderwaalsbindingen tussen de jood- en hexaanmoleculen.
Samenvatting:
• Vanderwaalskrachten zorgen ervoor dat er bindingen tussen moleculen ontstaan:
vanderwaalsbinding
• Vanderwaalsbinding wordt verbroken als een stof verdampt
• Hoe groter de molecuulmassa des te hoger het kookpunt en des te sterker de
vanderwaalsbinding
• Stof lost op: vanderwaalsbindingen tussen beide stoffen verbroken en nieuwe
vanderwaalsbindingen gevormd.
, 4.2 Waterstofbruggen
Polaire atoombinding
• Kookpunt water is veel hoger dan je verwacht op grond van de molecuulmassa.
• Door het hoge kookpunt is water bij kamertemperatuur een vloeistof.
• Hoge kookpunt van water kan je alleen verklaren door aan te nemen dat er tussen
de watermoleculen naast de vanderwaalsbinding ook nog een andere soort binding
aanwezig is.
• Deze binding is er doordat het zuurstofatoom in een watermolecuul het
gemeenschappelijk elektronenpaar sterker aantrekt dan de waterstofatomen.
• Hierdoor bevinden de elektronen zich dichter bij het O-atoom dan bij het H-atoom,
daardoor wordt het O-atoom negatief geladen en de H-atomen positief geladen
• Een atoombinding waarbij het elektronenpaar verschuift heet een polaire
atoombinding.
• Het negatief geladen O-atoom kan het positief geladen H-atoom van een ander
watermolecuul aantrekken. Door deze aantrekkingskracht ontstaat er een binding:
H-brug of waterstofbrug.
• Doordat water ook waterstofbruggen heeft is het kookpunt hoger.
OH- en NH- groepen
• Polaire bindingen komen ook tussen N- en H-atomen voor. Het N-atoom wordt
negatief geladen en het H-atoom positief.
• In het algemeen kun je zeggen dat waterstofbruggen gevormd kunnen worden
tussen alle moleculen die OH-groepen en/of NH-groepen bevatten.
• Binding tussen C- en H-atomen zijn geen polaire bindingen, ze hebben geen positieve
lading en kunnen geen waterstofbruggen vormen.
• Het aantal OH- of NH-groepen heeft ook invloed op de hoogte van het kookpunt.
• Hoe meer waterstofbruggen hoe hoger het kookpunt
• Meer bindingen en sterkere bindingen tussen deeltjes op microniveau zorgen op
macroniveau voor een hoger kookpunt.
Mesoniveau
• In de scheikunde probeer je de eigenschappen van stoffen op macroniveau te
verklaren aan de hand van de bouwstenen op microniveau: de atomen, ionen en
moleculen.
• Bijv. Uitleggen van een relatie tussen het kookpunt van een stof (macro) en de
bindingen van een stof (micro). Daarmee is het hoge kookpunt van water te
verklaren.
• Naast het hoge kookpunt heeft water nog een bijzondere eigenschap: de vaste stof
water, ijs, heeft een kleinere dichtheid dan de vloeistof, waardoor ijs op water kan
drijven.
• Bij de meeste stoffen is de dichtheid van de vaste stof groter dan die van de
vloeistof.
Binding tussen moleculen
• Veel moleculaire stoffen bij kamertemperatuur gasvormig.
• Kookpunten van moleculaire stoffen verschillen
• In vaste en vloeibare fase: moleculaire stoffen dicht op elkaar doordat ze elkaar
aantrekken
• Die aantrekkingskracht heet de vanderwaalskracht
• Door de vanderwaalskracht ontstaat een binding, vanderwaalsbinding
• Temperatuur van een stof verhogen: moleculen sneller bewegen
• Stof verdampt: vanderwaalsbinding verbroken en komen moleculen los van elkaar ->
de stof is dan overgegaan naar de gasfase.
• Smelt en kookpunt van een stof: eigenschappen op macroniveau.
• Hoogte van het smelt- en kookpunt hangt samen met de sterkte van de
vanderwaalsbinding op het microniveau.
• Hoe sterker de vanderwaalsbinding hoe hoger het kookpunt.
• De vanderwaalsbinding wordt sterker als de massa van de moleculen groter is.
Oplossen van moleculaire stoffen
• De helderheid van een stof is een eigenschap op macroniveau
• Als jood vermengt met hexaan -> vanderwaalsbindingen verbroken en vormen
nieuwe vanderwaalsbindingen tussen de jood- en hexaanmoleculen.
Samenvatting:
• Vanderwaalskrachten zorgen ervoor dat er bindingen tussen moleculen ontstaan:
vanderwaalsbinding
• Vanderwaalsbinding wordt verbroken als een stof verdampt
• Hoe groter de molecuulmassa des te hoger het kookpunt en des te sterker de
vanderwaalsbinding
• Stof lost op: vanderwaalsbindingen tussen beide stoffen verbroken en nieuwe
vanderwaalsbindingen gevormd.
, 4.2 Waterstofbruggen
Polaire atoombinding
• Kookpunt water is veel hoger dan je verwacht op grond van de molecuulmassa.
• Door het hoge kookpunt is water bij kamertemperatuur een vloeistof.
• Hoge kookpunt van water kan je alleen verklaren door aan te nemen dat er tussen
de watermoleculen naast de vanderwaalsbinding ook nog een andere soort binding
aanwezig is.
• Deze binding is er doordat het zuurstofatoom in een watermolecuul het
gemeenschappelijk elektronenpaar sterker aantrekt dan de waterstofatomen.
• Hierdoor bevinden de elektronen zich dichter bij het O-atoom dan bij het H-atoom,
daardoor wordt het O-atoom negatief geladen en de H-atomen positief geladen
• Een atoombinding waarbij het elektronenpaar verschuift heet een polaire
atoombinding.
• Het negatief geladen O-atoom kan het positief geladen H-atoom van een ander
watermolecuul aantrekken. Door deze aantrekkingskracht ontstaat er een binding:
H-brug of waterstofbrug.
• Doordat water ook waterstofbruggen heeft is het kookpunt hoger.
OH- en NH- groepen
• Polaire bindingen komen ook tussen N- en H-atomen voor. Het N-atoom wordt
negatief geladen en het H-atoom positief.
• In het algemeen kun je zeggen dat waterstofbruggen gevormd kunnen worden
tussen alle moleculen die OH-groepen en/of NH-groepen bevatten.
• Binding tussen C- en H-atomen zijn geen polaire bindingen, ze hebben geen positieve
lading en kunnen geen waterstofbruggen vormen.
• Het aantal OH- of NH-groepen heeft ook invloed op de hoogte van het kookpunt.
• Hoe meer waterstofbruggen hoe hoger het kookpunt
• Meer bindingen en sterkere bindingen tussen deeltjes op microniveau zorgen op
macroniveau voor een hoger kookpunt.
Mesoniveau
• In de scheikunde probeer je de eigenschappen van stoffen op macroniveau te
verklaren aan de hand van de bouwstenen op microniveau: de atomen, ionen en
moleculen.
• Bijv. Uitleggen van een relatie tussen het kookpunt van een stof (macro) en de
bindingen van een stof (micro). Daarmee is het hoge kookpunt van water te
verklaren.
• Naast het hoge kookpunt heeft water nog een bijzondere eigenschap: de vaste stof
water, ijs, heeft een kleinere dichtheid dan de vloeistof, waardoor ijs op water kan
drijven.
• Bij de meeste stoffen is de dichtheid van de vaste stof groter dan die van de
vloeistof.
