Samenvatting natuur en techniek - Vives Brugge - 1ste jaar (2de semester)

TECHNIEK
MATERIE

Materie is overal
Alle materie in het heelal is opgebouwd uit hele kleine deeltjes
Chemie = wetenschap van materie
 bestudeert de materie & de veranderingen die deze materie kan ondergaan
Elke materie: typerende eigenschappen
- Chemische eigenschappen (reactie op zuur, …)
- Fysische eigenschappen (kleur, hardheid, kookpunt, …)
Materie kan chemisch of fysisch proces ondergaan
- Chemisch proces
o Stof gaat van de ene stof naar een andere stof
o Vb: productie koolstofdioxide bij het samenvoegen van bakpoeder en azijn
- Fysisch proces
o Toestand waarin de stof zich bevindt verandert
o Vb: smelten van water

ELEMENTEN


SCHEIKUNDIGE ELEMENTEN
Chemische elementen = atomen
- Bouwstenen voor alle materie op aarde
- Overzicht: PSE/ tabel van Mendeljev
o Rangschikte elementen op basis van hun eigenschappen
o Tabel: gebruikt om af te leiden
 Welke elementen makkelijk met elkaar een verbinding kunnen gaan
 Wat hun massa is
 Tot welke groep ze behoren
 …
- Elk element: voorgesteld aan de hand van een afkorting
o H = waterstof, …


ZUIVERE STOFFEN EN MENGSELS
Wetenschappers: ordenen materie volgens hun eigenschappen
 vb: onderverdeling in mengsels en zuivere stoffen

,Zuivere stof:
- Constante chemische samenstelling
- 1 deeltje eruit vissen  dezelfde eigenschappen als alle andere deeltjes in de stof
- Vb: helium, suiker, zout, zuurstof, …




Mengsel:
- Bestaat uit 2 of meer zuivere stoffen
- 1 deeltje uitvissen  sterk verschillen van andere deeltjes
- Mogelijk om via passende scheidingstechnieken een mengsel terug te splitsen in aparte
zuivere stoffen
- Vb: lucht, melk, cola, …


SCHEIDEN VAN MENGSELS
Mengsel maken: geen chemisch proces
 stoffen worden gemengd, maar er worden geen nieuwe stoffen gevormd
Technieken om mengsels te scheiden:
- Zeven
o Grove mengsels scheiden op basis van verschil in korrelgrootte
 Zandzeef, vergiet, zeef, … gebruiken
o Vb: scheiden van schelpen van zand, compost zeven, …

- Filtratie
o Vaste stof en vloeistof scheiden
o Mengsel door een filter laten stromen
 Verschil in diameter tussen de vloeistofdeeltjes en de vaste deeltjes zorgen
ervoor dat:
 Vloeistof doorheen filter gaat
 Vaste stof achterblijft
o Niet altijd mogelijk voor vaste stof en vloeistof
 Diameter van vaste stof < diametergrootte van de openingen in de filter
 Vaste stof en vloeistof stromen doorheen de filter

- Kristallisatie
o Afh van smeltpunt: lossen ≠ stoffen op in (warm) water
o Wanneer de temperatuur van de vloeistof afkoelt of verdampt
 Vaste stof blijft over
o Maakt mogelijk om kristallen te kweken

, - Chromatografie
o Verschil in oplosbaarheid tussen ≠ stoffen
o Mengsel onder invloed van vloeistof doorheen filtreerpapier  scheidt dit mengsel
in ≠ componenten  componenten hebben een verschillende snelheid waarmee ze
door filtreerpapier gaan (door ≠ in oplosbaarheid)

ATOMEN EN MOLECULEN


ATOMEN
Onderdelen:
- Kern
o Protonen en neutronen
- Elektronenwolk
o Elektronen
Neutraal atoom: aantal protonen = aantal elektronen
Elektronenwolk: elektronen draaien op vaste afstanden rond
de kern  schillen
Hoogte schillen, aantal elektronen & plaats per schil: niet willekeurig
 schil 1: 2 e, schil 2: 8 e, schil 3: 18 e, ...
Pas als eerste schil opgevuld is, kan de 2 de worden opgevuld


Atoom: atoomnummer of atoomgetal
 aantal elektronen

, MOLECULEN
Moleculen = atomen die met elkaar verbonden zijn, vormen samen moleculen.
- Drijvende kracht achter de verbindingen: ontbreken van elektronen op buitenste schil
- Elke atoom streeft ernaar om buitenste schil volledig te bezetten
o Niet genoeg elektronen ervoor  delen ze elektronen met een ander atoom
= vormen een binding
Sommige atomen (goud, helium, …) kunnen op zichzelf staan
 gaan geen verbinding aan met andere atomen.




CHEMISCHE REACTIES

≠ stoffen in contact brengen  kunnen reageren op elkaar
=> verbindingen tussen atomen wordt gewijzigd + nieuwe stoffen, moleculen worden gevormd
Reactievergelijking:
Stof A + stof B  stof C + stof D
Stof A&B = reagentia
Stof C&D = reactieproducten
Voorbeeld:
Soorten reacties:
- Endotherme: nemen warmte op uit hun omgeving
o Vb: fotosynthese, proef bakpoeder en azijn, …
- Exotherme: geven warmte af