HOOFDSTUK 14
14.1 Metalen en legeringen
Kernfusiereactie: kernfusie is het samensmelten van de kernen van verschillende atomen,
waarbij een andere, zwaardere kern wordt gevormd.
- In zo’n reactie kunnen atomen elektronen verliezen. Als er voldoende atomen zijn
geïoniseerd veranderen de eigenschappen van het gas en spreek je niet langer van
een gas maar van een plasma. Een plasma geleid in tegenstelling tot gassen
elektrische stroom en reageert op magneetvelden.
● Plasma wordt wel de 4e toestand genoemd naast vaste stof, vloeistof en gas.
De standaardelektrodepotentiaal geeft informatie over de edelheid van metalen.
- Hoe groter die potentiaal, des te edeler is het metaal. Als een metaal minder edel is,
is het ook gevoeliger voor corrosie.
Mogelijkheden om metalen te beschermen tegen corrosie zijn bijvoorbeeld:
- Afdekken met een verflaag
- Afdekken met een ander metaal
- Poedercoaten: het te beschermen voorwerp wordt geaard en vervolgens bestreken
met een laag elektrostatisch geladen poederverf.
Vrij bewegende valentie-elektronen zorgen ervoor dat metalen goede geleiders van
elektriciteit en warmte zijn.
- De aantrekkingskracht tussen de geladen deeltjes, de metaalbinding, is heel sterk.
Metalen zijn goed buigzaam door het niet precies aansluiten van de metaalroosters op
elkaar.
Zuivere metalen zijn zacht en daardoor ongeschikt in veel gebruik. Daarom worden
legeringen gebruikt die minder gemakkelijk vervormen en beschadigen.
→ Eigenlijk gewoon een rooster fout waardoor het verschuiven van lagen in de
metaalkristallen veel moeilijker gaat; resulteert in een veel hardere stof.
Bros → breekt als je het vervormd
Een ‘Smart material’ is een stof waarvan een of meer eigenschappen kunt veranderen onder
invloeden van buitenaf.
- Geheugenmetaal; de lering ‘onthoud’ een bepaalde vorm.
Dit kan door het metaal te verwarmen tot hij het austeniet-rooster heeft, dan te vervormen en
vervolgens af te laten koelen naar het martensiet-rooster → buigbaar → beetje
opwarming en gaat terug naar de vorm die is gegeven bij het austeniet-rooster.
14.2 Slimme polymeren
Slim polymeer: polymeer waarin ionbindingen zorgen voor herstellend vermogen.
- Dit kan gedaan worden met de volgende reactieve groepen: zuurgroep, aminogroep
en N-H/C=O-groepen die waterstofbruggen kunnen maken of ontvangen.
Een oled is opgebouwd uit drie lagen:
De onderste laag is hier een metaalelektrode, de negatieve pool en de bovenste laag is een
transparante elektrode met daaraan vast een geleidend polymeer. Dit is de positieve pool.
Hiertussen bevindt zich een laag met lichtgevende polymeren.
Polymeren zijn meestal moleculaire stoffen en dus slechte geleiders van stroom. De slechte
geleiding komt doordat de elektronen vastzitten in de covalente bindingen tussen de
atomen.
- Een geconjugeerd systeem, keten waarin de dubbele en enkele bindingen om en om
zitten, zorgt voor een geringe geleiding
! De geleiding verbetert sterk als je het polymeer laat reageren met een kleine hoeveelheid
van een oxidator. Dan wordt een elektron uit het polymeer verwijderd, waarbij een positieve
lading op de plaats van de elektron overblijft.
14.1 Metalen en legeringen
Kernfusiereactie: kernfusie is het samensmelten van de kernen van verschillende atomen,
waarbij een andere, zwaardere kern wordt gevormd.
- In zo’n reactie kunnen atomen elektronen verliezen. Als er voldoende atomen zijn
geïoniseerd veranderen de eigenschappen van het gas en spreek je niet langer van
een gas maar van een plasma. Een plasma geleid in tegenstelling tot gassen
elektrische stroom en reageert op magneetvelden.
● Plasma wordt wel de 4e toestand genoemd naast vaste stof, vloeistof en gas.
De standaardelektrodepotentiaal geeft informatie over de edelheid van metalen.
- Hoe groter die potentiaal, des te edeler is het metaal. Als een metaal minder edel is,
is het ook gevoeliger voor corrosie.
Mogelijkheden om metalen te beschermen tegen corrosie zijn bijvoorbeeld:
- Afdekken met een verflaag
- Afdekken met een ander metaal
- Poedercoaten: het te beschermen voorwerp wordt geaard en vervolgens bestreken
met een laag elektrostatisch geladen poederverf.
Vrij bewegende valentie-elektronen zorgen ervoor dat metalen goede geleiders van
elektriciteit en warmte zijn.
- De aantrekkingskracht tussen de geladen deeltjes, de metaalbinding, is heel sterk.
Metalen zijn goed buigzaam door het niet precies aansluiten van de metaalroosters op
elkaar.
Zuivere metalen zijn zacht en daardoor ongeschikt in veel gebruik. Daarom worden
legeringen gebruikt die minder gemakkelijk vervormen en beschadigen.
→ Eigenlijk gewoon een rooster fout waardoor het verschuiven van lagen in de
metaalkristallen veel moeilijker gaat; resulteert in een veel hardere stof.
Bros → breekt als je het vervormd
Een ‘Smart material’ is een stof waarvan een of meer eigenschappen kunt veranderen onder
invloeden van buitenaf.
- Geheugenmetaal; de lering ‘onthoud’ een bepaalde vorm.
Dit kan door het metaal te verwarmen tot hij het austeniet-rooster heeft, dan te vervormen en
vervolgens af te laten koelen naar het martensiet-rooster → buigbaar → beetje
opwarming en gaat terug naar de vorm die is gegeven bij het austeniet-rooster.
14.2 Slimme polymeren
Slim polymeer: polymeer waarin ionbindingen zorgen voor herstellend vermogen.
- Dit kan gedaan worden met de volgende reactieve groepen: zuurgroep, aminogroep
en N-H/C=O-groepen die waterstofbruggen kunnen maken of ontvangen.
Een oled is opgebouwd uit drie lagen:
De onderste laag is hier een metaalelektrode, de negatieve pool en de bovenste laag is een
transparante elektrode met daaraan vast een geleidend polymeer. Dit is de positieve pool.
Hiertussen bevindt zich een laag met lichtgevende polymeren.
Polymeren zijn meestal moleculaire stoffen en dus slechte geleiders van stroom. De slechte
geleiding komt doordat de elektronen vastzitten in de covalente bindingen tussen de
atomen.
- Een geconjugeerd systeem, keten waarin de dubbele en enkele bindingen om en om
zitten, zorgt voor een geringe geleiding
! De geleiding verbetert sterk als je het polymeer laat reageren met een kleine hoeveelheid
van een oxidator. Dan wordt een elektron uit het polymeer verwijderd, waarbij een positieve
lading op de plaats van de elektron overblijft.
