Chemie samenvatting
Hoofdstuk 1
Natuurwetenschappelijke methode (terminologie)
Experimenten gebeuren in gecontroleerde condities
Zie oefeningen
Hoofdstuk 2: structuurmodel van de materie
Materie
Alles wat een massa heeft
Voorwerpen bestaan uit materie
Soorten mengsels
1. Homogene mengsels (oplossingen)
Kenmerken:
o De verschillende componenten zijn niet meer van elkaar te onderscheiden.
o De deeltjesdiameter is kleiner dan 10⁻⁹ m.
o De componenten zijn gelijkmatig verdeeld, waardoor de eigenschappen overal gelijk zijn.
Terminologie:
o Oplosmiddel (solvent): de component die in de grootste hoeveelheid aanwezig is.
o Opgeloste stof(fen): de andere component(en).
2. Colloïdale mengsels
Kenmerken:
o Overgangsvorm tussen homogene en heterogene mengsels.
o De deeltjesgrootte van minstens één component ligt tussen 10⁻⁹ m en 10⁻⁷ m.
Voorbeeld:
o Melk – bevat vetdruppeltjes (disperse fase) in water (dispersiemiddel).
1
,3. Heterogene mengsels
Kenmerken:
o Minstens één component is zichtbaar of te onderscheiden van de andere.
o De deeltjesdiameter is groter dan 10⁻⁷ m.
o Soms zijn hulpmiddelen zoals een loep of microscoop nodig om de componenten te onderscheiden.
Op basis van de aggregatietoestand worden de heterogene mengsels verder ingedeeld.
- Grove mengsels: de verschillende componenten zijn vast;
- Suspensies: fijne vaste stof verdeeld in een vloeistof;
- Emulsies: fijne vloeistofdruppels verdeeld in een andere vloeistof;
- Nevel: fijne vloeistofdruppels verdeeld in een gas;
- Rook: fijne vaste stof verdeeld in een gas;
- Schuim: een gas verdeeld in een vloeistof.
Chemie = scheikunde = de kunde van het scheiden
Scheiden van mengsels
Een scheidingstechniek is een fysisch proces waarmee een of meerdere componenten uit een mengsel worden
afgezonderd. De gekozen techniek hangt af van het soort mengsel (homogeen, colloïdaal of heterogeen)
Manueel scheiden
- Een van de componenten wordt met de hand verwijderd
- Geschift voor grove mengsels
Zeven
- Een zeef met bepaalde maaswijdte houdt de deeltjes tegen die groter zijn dan de openingen
- Wat door de zeef valt, bevat kleinere deeltjes
Filtreren
- Een filter met poriën houdt vast deeltjes tegen die groter zijn dan de poriën.
- Achterblijvende deel = residu
- Deel dat doorgaat = filtraat
Decanteren
- Scheiden van niet-mengbare stoffen (bv. Vloeistoffen) op basis van massadichtheid
- Manueel decanteren: bv. Rode wijn
- Met scheitrechter: zware vloeistof wordt via kraantje onderaan verwijderd, lichtere vloeistof bovenaan afgegoten
Centrifugeren
- Door snelle rotatie werkt een middelpuntvliedende kracht op het mengsel
- Zwaardere deeltjes bewegen naar buiten.
- Lichtere deeltjes blijven dichter bij de as.
- Vaak gevolgd door decantatie
2
,Extraheren
- Een extractievloeistof wordt toegevoegd om bepaalde stoffen op te lossen
- De opgeloste bestanddelen worden uit het mengsel gehaald. Vaak gevolgd door filtratie of decantatie
Adsorberen
- Een vast adsorptiemiddel bindt stoffen met grote affiniteit tot dit middel.
- Na adsorptie volgt meestal filtratie
Destilleren
- Bij verhitting verdampt de vloeistof met het laagste kookpunt eerst. Na condensatie wordt deze opgevangen.
- Gecondenseerde vloeistof = destillaat.
- Overblijvende stof(fen) = residu
- Rekening houden met stofeigenschappen
Indeling van stoffen
Een stof wordt gekenmerkt door een aantal fysische constanten zoals smeltpunt, kookpunt, vlampunt, massadichtheid,
brekingsindex, ... Deze bepalen de stofeigenschappen
Stoffen komen zelden alleen voor. Ze zijn meestal gemengd met andere stoffen. Men spreekt van een mengsel, dat bestaat
uit verschillende componenten
Zuivere stoffen
: zijn stoffen die uit een soort atoom of molecuul bestaan en daardoor specifieke eigenschappen hebben => 92 elementen
periodiek systeem
Afhankelijk van de schikking van atomen kan het een volledig andere stof zijn.
Twee soorten zuivere stoffen
Samengestelde stof: bestaat uit 2 of meerdere stoffen: H 2 O
Enkelvoudige stof: bestaat uit 1 soort stof
3
, Ag: zilver Al: aluminium
Ar: argon As: arseen
Au: goud B: boor
Ba: barium Be: beryllium
Bi: bismut Br: broom
C: koolstof Ca: calcium
Cd: cadmium Cl: chloor
Cs: cesium Cu: koper
Ge: germanium H: waterstof
He: helium Hg: kwik
I: jood K: kalium
Kr: krypton Li: lithium
Mg: magnesium Mn: mangaan
Mo: molybdeen N: stikstof
Na: natrium Ne: neon
Ni: nikkel Pt: platina
Ra: radium Rn: radon
S: zwavel Se: seleen
Si: silicium Sn: tin
Te: telluur Ti: titaan
F: fluor Fe: ijzer
O: zuurstof P: fosfor
Pb: lood U: uraan
Xe: xenon Zn: zink
Brutoformule en opbouw van stoffen
De meeste stoffen zijn combinaties van elementen. Door symbolen van elementen te combineren, kan men ook zuivere
stoffen voorstellen. De brutoformule geeft weer hoeveel atomen van elk element in een zuivere stof aanwezig zijn.
Beperkingen van de brutoformule
De brutoformule zegt niet altijd iets over de ruimtelijke schikking van de atomen.
Afhankelijk van die schikking maken we een onderscheid tussen moleculaire stoffen en ionroosterstoffen.
Twee mogelijkheden
Moleculaire stoffen (met moleculen)
Kenmerk:
In elke aggregatietoestand (vast, vloeibaar, gas) bestaan afzonderlijke, duidelijk afgebakende stofeenheden:
de moleculen.
Eigenschappen:
o Elk molecuul heeft een vaste samenstelling.
o De brutoformule geeft het werkelijk aantal atomen per molecule weer.
Voorbeeld:
4
Hoofdstuk 1
Natuurwetenschappelijke methode (terminologie)
Experimenten gebeuren in gecontroleerde condities
Zie oefeningen
Hoofdstuk 2: structuurmodel van de materie
Materie
Alles wat een massa heeft
Voorwerpen bestaan uit materie
Soorten mengsels
1. Homogene mengsels (oplossingen)
Kenmerken:
o De verschillende componenten zijn niet meer van elkaar te onderscheiden.
o De deeltjesdiameter is kleiner dan 10⁻⁹ m.
o De componenten zijn gelijkmatig verdeeld, waardoor de eigenschappen overal gelijk zijn.
Terminologie:
o Oplosmiddel (solvent): de component die in de grootste hoeveelheid aanwezig is.
o Opgeloste stof(fen): de andere component(en).
2. Colloïdale mengsels
Kenmerken:
o Overgangsvorm tussen homogene en heterogene mengsels.
o De deeltjesgrootte van minstens één component ligt tussen 10⁻⁹ m en 10⁻⁷ m.
Voorbeeld:
o Melk – bevat vetdruppeltjes (disperse fase) in water (dispersiemiddel).
1
,3. Heterogene mengsels
Kenmerken:
o Minstens één component is zichtbaar of te onderscheiden van de andere.
o De deeltjesdiameter is groter dan 10⁻⁷ m.
o Soms zijn hulpmiddelen zoals een loep of microscoop nodig om de componenten te onderscheiden.
Op basis van de aggregatietoestand worden de heterogene mengsels verder ingedeeld.
- Grove mengsels: de verschillende componenten zijn vast;
- Suspensies: fijne vaste stof verdeeld in een vloeistof;
- Emulsies: fijne vloeistofdruppels verdeeld in een andere vloeistof;
- Nevel: fijne vloeistofdruppels verdeeld in een gas;
- Rook: fijne vaste stof verdeeld in een gas;
- Schuim: een gas verdeeld in een vloeistof.
Chemie = scheikunde = de kunde van het scheiden
Scheiden van mengsels
Een scheidingstechniek is een fysisch proces waarmee een of meerdere componenten uit een mengsel worden
afgezonderd. De gekozen techniek hangt af van het soort mengsel (homogeen, colloïdaal of heterogeen)
Manueel scheiden
- Een van de componenten wordt met de hand verwijderd
- Geschift voor grove mengsels
Zeven
- Een zeef met bepaalde maaswijdte houdt de deeltjes tegen die groter zijn dan de openingen
- Wat door de zeef valt, bevat kleinere deeltjes
Filtreren
- Een filter met poriën houdt vast deeltjes tegen die groter zijn dan de poriën.
- Achterblijvende deel = residu
- Deel dat doorgaat = filtraat
Decanteren
- Scheiden van niet-mengbare stoffen (bv. Vloeistoffen) op basis van massadichtheid
- Manueel decanteren: bv. Rode wijn
- Met scheitrechter: zware vloeistof wordt via kraantje onderaan verwijderd, lichtere vloeistof bovenaan afgegoten
Centrifugeren
- Door snelle rotatie werkt een middelpuntvliedende kracht op het mengsel
- Zwaardere deeltjes bewegen naar buiten.
- Lichtere deeltjes blijven dichter bij de as.
- Vaak gevolgd door decantatie
2
,Extraheren
- Een extractievloeistof wordt toegevoegd om bepaalde stoffen op te lossen
- De opgeloste bestanddelen worden uit het mengsel gehaald. Vaak gevolgd door filtratie of decantatie
Adsorberen
- Een vast adsorptiemiddel bindt stoffen met grote affiniteit tot dit middel.
- Na adsorptie volgt meestal filtratie
Destilleren
- Bij verhitting verdampt de vloeistof met het laagste kookpunt eerst. Na condensatie wordt deze opgevangen.
- Gecondenseerde vloeistof = destillaat.
- Overblijvende stof(fen) = residu
- Rekening houden met stofeigenschappen
Indeling van stoffen
Een stof wordt gekenmerkt door een aantal fysische constanten zoals smeltpunt, kookpunt, vlampunt, massadichtheid,
brekingsindex, ... Deze bepalen de stofeigenschappen
Stoffen komen zelden alleen voor. Ze zijn meestal gemengd met andere stoffen. Men spreekt van een mengsel, dat bestaat
uit verschillende componenten
Zuivere stoffen
: zijn stoffen die uit een soort atoom of molecuul bestaan en daardoor specifieke eigenschappen hebben => 92 elementen
periodiek systeem
Afhankelijk van de schikking van atomen kan het een volledig andere stof zijn.
Twee soorten zuivere stoffen
Samengestelde stof: bestaat uit 2 of meerdere stoffen: H 2 O
Enkelvoudige stof: bestaat uit 1 soort stof
3
, Ag: zilver Al: aluminium
Ar: argon As: arseen
Au: goud B: boor
Ba: barium Be: beryllium
Bi: bismut Br: broom
C: koolstof Ca: calcium
Cd: cadmium Cl: chloor
Cs: cesium Cu: koper
Ge: germanium H: waterstof
He: helium Hg: kwik
I: jood K: kalium
Kr: krypton Li: lithium
Mg: magnesium Mn: mangaan
Mo: molybdeen N: stikstof
Na: natrium Ne: neon
Ni: nikkel Pt: platina
Ra: radium Rn: radon
S: zwavel Se: seleen
Si: silicium Sn: tin
Te: telluur Ti: titaan
F: fluor Fe: ijzer
O: zuurstof P: fosfor
Pb: lood U: uraan
Xe: xenon Zn: zink
Brutoformule en opbouw van stoffen
De meeste stoffen zijn combinaties van elementen. Door symbolen van elementen te combineren, kan men ook zuivere
stoffen voorstellen. De brutoformule geeft weer hoeveel atomen van elk element in een zuivere stof aanwezig zijn.
Beperkingen van de brutoformule
De brutoformule zegt niet altijd iets over de ruimtelijke schikking van de atomen.
Afhankelijk van die schikking maken we een onderscheid tussen moleculaire stoffen en ionroosterstoffen.
Twee mogelijkheden
Moleculaire stoffen (met moleculen)
Kenmerk:
In elke aggregatietoestand (vast, vloeibaar, gas) bestaan afzonderlijke, duidelijk afgebakende stofeenheden:
de moleculen.
Eigenschappen:
o Elk molecuul heeft een vaste samenstelling.
o De brutoformule geeft het werkelijk aantal atomen per molecule weer.
Voorbeeld:
4