Chemie
Hoofdstuk 0: Wiskundige begrippen
→ Zie powerpoint op toledo!
Hoofdstuk 1: Materie en meten
1. De wetenschappelijke methode
Informatie verzamelen → patronen zoeken in de informatie → hiermee een hypothese opstellen →
hypothese verfijnen door nieuwe experimenten
Er is maar één proef nodig om de hypothese aan te passen. Bv: gaswetten → hypothese verfijnen
2. Materie
2.1 Chemische reactie
De elementaire samenstelling (aantal atomen en hun connectiviteit) van de verbindingen verandert
door het breken en vormen van nieuwe bindingen
• Elektrolyse van water: H20 splitsen in 2 andere atomen
• Eigenschappen:
o Samenstelling
o Brandbaar
o Oxideert aan de lucht
• Voorbeeld: koper metaal oxideert tot koper (II) oxide
2.2 Fysisch proces
De elementaire samenstelling van de verbindingen verandert niet, maar wel hun fysische
verschijningsvorm (bv: aggregatietoestand)
• Ijs smelten
• Water verdampen
• Suiker oplossen in water
• Eigenschappen:
o Smeltpunt
o Kookpunt
2.3 Opbouw
Mengsels:
• Homogeen mengsel = volledig
opgelost mengsel
• Heterogeen mengsel = niet volledig
opgelost mengsel (met het oog waar te
nemen)
→ Door fysische processen terug opsplitsen
naar zuivere stoffen (bv: verdampen,
destillatie)
1
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
,Zuivere stoffen:
• Verbindingen:
o Opgebouwd uit verschillende elementen (bv: H2O)
o Voorbeeld: natrium metaal, vast natrium chloride, natrium chloride opgelost in water
• Elementen:
o Geen chemische binding omdat het maar één atoomsoort bevat, elementen uit het
periodiek systeem (bv: O2)
H: waterstof Mg: magnesium Al: aluminium Si: silicium P: fosfor
He: helium S: zwavel Cl: chloor Ar: argon K: kalium
Li: lithium Ca: calcium Sc: scandium Ti: titanium V: vanadium
Be: beryllium Cr: chroom Mn: mangaan Fe: ijzer Co: kobalt
B: boor Ni: nikkel Cu: koper Zn: zink Ga: gallium
C: koolstof Ge: germanium As: arseen Se: seleen Br: broom
N: stikstof Kr: krypton Rb: rubidium Sr: strontium Rh: rhodium
O: zuurstof Pd: palladium Ag: zilver Cd: cadmium Sn: tin
F: fluor I: jood Xe: xenon Cs: cesium Ba: barium
Ne: neon Pt: platina Au: goud Hg: kwik Pb: lood
Na: natrium U: uranium
o Coëfficiënt: zorgt voor het aantal
o Subscript: zorgt voor het aantal verbindingen
2.3.1 Toepassing
• Kwik (Hg) en kwikvergiftiging
o Eigenschappen als zuivere stof kunnen afwijken van de eigenschappen in
verbindingen
o Hg = enige metaalelement dat vloeibaar is bij kamertemperatuur
o Blootstelling aan kwikdampen is nadelig voor de gezondheid
o Toxiciteit van Hg is gelinkt aan de oplosbaarheid. Hg damp accumuleert in de longen
waar het traag omzet in oplosbare verbindingen die door de bloedstroom
getransporteerd worden.
o Opgelost Hg kan in de bloedbaan terechtkomen en interfereren met biologische
processen.
2
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
,2.3.2 Periodiek systeem
• Metaal:
o Vast bij kamertemperatuur (Hg, galium uitzonderingen)
o Glanzend
o Goede geleiders voor warmte en elektriciteit
o Voorbeelden: Au, Zn, Cu
o Links in PSE
• Niet-metaal:
o Slechte geleider van warmte en elektriciteit
o Voorbeeld: S
o Rechts in PSE + H
• Metalloïd:
o Intermediaire eigenschappen
o Voorbeelden: B, Si (halfgeladen)
o Op de trap van PSE: B, Si, Ge, As, Sb, Te
3. Regels
3.1 Fysische grootheden
Massa Kilogram (kg) Gram (g) 1 kg = 1000 g
Lengte Meter (m) Meter (m) 1 m = 3280 ft
Volume Kubieke meter (m^3) Liter (l) 1 m^3 = 1000 l
Temperatuur Kelvin (K) Graden Celsius (°C)
Tijd Seconde (s) Seconde (s)
3.2 Prefixen
3.3 Beduidende cijfers
• Vermenigvuldigen of aftrekken: het minste aantal beduidende cijfers nemen
• Optellen of aftrekken: het minste aantal beduidende cijfers achter de komma nemen
3.4 Eenheden omrekenen
• 1 m^3 = 1000 l
• Conversiefactoren nodig zodat
o Fysische grootheid x conversiefactor = equivalente fysische grootheid
o =1
• 1 km = 0,6214 mijl
• OPLETTEN: fysische constanten
3
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
, o Ideale gaswet: p V = n R T
▪ Verschillende waarden van de gasconstante R te vinden
3.5 Temperatuur, warmte en energie
• Vele chemische reacties gaan gepaard met veranderingen in energie
o Eenheid: joule (J)
o Calorie ook vaak gebruikt: 1 cal = warmte die nodig is om 1 g water 1°C op te warmen
o 1 cal = 4,18 J
o 1 Cal = 1 kcal = 1000 cal
• Energie is de capaciteit om arbeid te leveren of om warmte te leveren
• Vrijgestelde warmte kan gebruikt worden om een temperatuursverandering te laten
plaatsvinden in de omgeving
• Temperatuur uitgedrukt in graden Celsius (°C) of in Kelvin (K, absolute temperatuur)
o K = 273,15 + °C
4. Kennisclip
Soortelijke warmte of specifieke warmtecapaciteit C:
• Niet allemaal even snel opwarmen
• Functie van de aggregatietoestand
• q = C x m x ^T (q = warmte die wordt opgenomen of afgegeven; C = specifieke
warmtecapaciteit in J/gxK; m = massa; ^T = temperatuursverandering)
Dichtheid en relatieve dichtheid:
• Dichtheid: massa/ volume
• Relatieve dichtheid: dichtheid/ dichtheid (water) → geen eenheden
• Zwavelzuur: relatieve dichtheid = 1,27
Soorten vragen:
• Toepassen van de formule met bv: koper en ijs (wat gebeurt er met koper en ijs als het warmer
wordt, koper gaat niet smelten maar gaat gewoon van temperatuur veranderen maar ijs gaat
wel smelten → ijs heeft een andere warmtecapaciteit dan water)
o Ijs warmte toevoegen:
▪ Mengsel van ijs en water: temperatuur constant blijven bij 0 graden
▪ Warmte gaat alleen maar dienen om het ijs om te zetten naar vloeibaar water
• 4 punten dat de oplossing gaat geven:
o Opwarmen koper
o Opwarmen ijs
o Smelten ijs
o Opwarmen water
4
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
Hoofdstuk 0: Wiskundige begrippen
→ Zie powerpoint op toledo!
Hoofdstuk 1: Materie en meten
1. De wetenschappelijke methode
Informatie verzamelen → patronen zoeken in de informatie → hiermee een hypothese opstellen →
hypothese verfijnen door nieuwe experimenten
Er is maar één proef nodig om de hypothese aan te passen. Bv: gaswetten → hypothese verfijnen
2. Materie
2.1 Chemische reactie
De elementaire samenstelling (aantal atomen en hun connectiviteit) van de verbindingen verandert
door het breken en vormen van nieuwe bindingen
• Elektrolyse van water: H20 splitsen in 2 andere atomen
• Eigenschappen:
o Samenstelling
o Brandbaar
o Oxideert aan de lucht
• Voorbeeld: koper metaal oxideert tot koper (II) oxide
2.2 Fysisch proces
De elementaire samenstelling van de verbindingen verandert niet, maar wel hun fysische
verschijningsvorm (bv: aggregatietoestand)
• Ijs smelten
• Water verdampen
• Suiker oplossen in water
• Eigenschappen:
o Smeltpunt
o Kookpunt
2.3 Opbouw
Mengsels:
• Homogeen mengsel = volledig
opgelost mengsel
• Heterogeen mengsel = niet volledig
opgelost mengsel (met het oog waar te
nemen)
→ Door fysische processen terug opsplitsen
naar zuivere stoffen (bv: verdampen,
destillatie)
1
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
,Zuivere stoffen:
• Verbindingen:
o Opgebouwd uit verschillende elementen (bv: H2O)
o Voorbeeld: natrium metaal, vast natrium chloride, natrium chloride opgelost in water
• Elementen:
o Geen chemische binding omdat het maar één atoomsoort bevat, elementen uit het
periodiek systeem (bv: O2)
H: waterstof Mg: magnesium Al: aluminium Si: silicium P: fosfor
He: helium S: zwavel Cl: chloor Ar: argon K: kalium
Li: lithium Ca: calcium Sc: scandium Ti: titanium V: vanadium
Be: beryllium Cr: chroom Mn: mangaan Fe: ijzer Co: kobalt
B: boor Ni: nikkel Cu: koper Zn: zink Ga: gallium
C: koolstof Ge: germanium As: arseen Se: seleen Br: broom
N: stikstof Kr: krypton Rb: rubidium Sr: strontium Rh: rhodium
O: zuurstof Pd: palladium Ag: zilver Cd: cadmium Sn: tin
F: fluor I: jood Xe: xenon Cs: cesium Ba: barium
Ne: neon Pt: platina Au: goud Hg: kwik Pb: lood
Na: natrium U: uranium
o Coëfficiënt: zorgt voor het aantal
o Subscript: zorgt voor het aantal verbindingen
2.3.1 Toepassing
• Kwik (Hg) en kwikvergiftiging
o Eigenschappen als zuivere stof kunnen afwijken van de eigenschappen in
verbindingen
o Hg = enige metaalelement dat vloeibaar is bij kamertemperatuur
o Blootstelling aan kwikdampen is nadelig voor de gezondheid
o Toxiciteit van Hg is gelinkt aan de oplosbaarheid. Hg damp accumuleert in de longen
waar het traag omzet in oplosbare verbindingen die door de bloedstroom
getransporteerd worden.
o Opgelost Hg kan in de bloedbaan terechtkomen en interfereren met biologische
processen.
2
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
,2.3.2 Periodiek systeem
• Metaal:
o Vast bij kamertemperatuur (Hg, galium uitzonderingen)
o Glanzend
o Goede geleiders voor warmte en elektriciteit
o Voorbeelden: Au, Zn, Cu
o Links in PSE
• Niet-metaal:
o Slechte geleider van warmte en elektriciteit
o Voorbeeld: S
o Rechts in PSE + H
• Metalloïd:
o Intermediaire eigenschappen
o Voorbeelden: B, Si (halfgeladen)
o Op de trap van PSE: B, Si, Ge, As, Sb, Te
3. Regels
3.1 Fysische grootheden
Massa Kilogram (kg) Gram (g) 1 kg = 1000 g
Lengte Meter (m) Meter (m) 1 m = 3280 ft
Volume Kubieke meter (m^3) Liter (l) 1 m^3 = 1000 l
Temperatuur Kelvin (K) Graden Celsius (°C)
Tijd Seconde (s) Seconde (s)
3.2 Prefixen
3.3 Beduidende cijfers
• Vermenigvuldigen of aftrekken: het minste aantal beduidende cijfers nemen
• Optellen of aftrekken: het minste aantal beduidende cijfers achter de komma nemen
3.4 Eenheden omrekenen
• 1 m^3 = 1000 l
• Conversiefactoren nodig zodat
o Fysische grootheid x conversiefactor = equivalente fysische grootheid
o =1
• 1 km = 0,6214 mijl
• OPLETTEN: fysische constanten
3
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
, o Ideale gaswet: p V = n R T
▪ Verschillende waarden van de gasconstante R te vinden
3.5 Temperatuur, warmte en energie
• Vele chemische reacties gaan gepaard met veranderingen in energie
o Eenheid: joule (J)
o Calorie ook vaak gebruikt: 1 cal = warmte die nodig is om 1 g water 1°C op te warmen
o 1 cal = 4,18 J
o 1 Cal = 1 kcal = 1000 cal
• Energie is de capaciteit om arbeid te leveren of om warmte te leveren
• Vrijgestelde warmte kan gebruikt worden om een temperatuursverandering te laten
plaatsvinden in de omgeving
• Temperatuur uitgedrukt in graden Celsius (°C) of in Kelvin (K, absolute temperatuur)
o K = 273,15 + °C
4. Kennisclip
Soortelijke warmte of specifieke warmtecapaciteit C:
• Niet allemaal even snel opwarmen
• Functie van de aggregatietoestand
• q = C x m x ^T (q = warmte die wordt opgenomen of afgegeven; C = specifieke
warmtecapaciteit in J/gxK; m = massa; ^T = temperatuursverandering)
Dichtheid en relatieve dichtheid:
• Dichtheid: massa/ volume
• Relatieve dichtheid: dichtheid/ dichtheid (water) → geen eenheden
• Zwavelzuur: relatieve dichtheid = 1,27
Soorten vragen:
• Toepassen van de formule met bv: koper en ijs (wat gebeurt er met koper en ijs als het warmer
wordt, koper gaat niet smelten maar gaat gewoon van temperatuur veranderen maar ijs gaat
wel smelten → ijs heeft een andere warmtecapaciteit dan water)
o Ijs warmte toevoegen:
▪ Mengsel van ijs en water: temperatuur constant blijven bij 0 graden
▪ Warmte gaat alleen maar dienen om het ijs om te zetten naar vloeibaar water
• 4 punten dat de oplossing gaat geven:
o Opwarmen koper
o Opwarmen ijs
o Smelten ijs
o Opwarmen water
4
Chemie en inleiding tot de biologische chemie
