2016-2017
Odisee Hogeschool
1 ET
Emile Roels
Toegepaste chemie
Samenvatting
,
,Hoofdstuk 1: Inleiding - Basisbegrippen
1 Definitie - Situering
Chemie:
• beschrijvende wetenschap
• studie van:
o samenstelling, structuur, eigenschappen van materie
o veranderingen in de materie (chemische reacties)
o toepassingen
2 Materie of stof
Materie is iedere substantie die een geheel van eigenschappen bezit,
onafhankelijk van vorm of plaats. Het hoofdkenmerk is het bezit van massa.
• materie is onvernietigbaar
• wel omvormbaar tot energie (niet van toepassing bij chemie)
• bouwstenen zijn moleculen of atomen
3 Cohesie en adhesie
Cohesie = aantrekkingskracht tussen moleculen van dezelfde soort
Adhesie = aantrekkingskracht tussen moleculen van verschillende soorten
4 De aggregatietoestanden
• vast
• vloeibaar
• gas
De toestand waarin ze voorkomen hangt enerzijds van de bewegingsenergie
(kinethische energie) en anderzijds van de adhesie en cohesie af.
Vaste toestand
• tussen moleculen sterke cohesiekrachten
• beweging van moleculen is beperkt
• weinig samendrukbaar
• een vast vorm hebben
• bepaald volume innemen
Toegepaste chemie - samenvatting 1
,Vloeibaar toestand
• cohesiekrachten tussen de moleculen worden verzwakt door de grotere
bewegingstoestand
• cohesiekracht is nog voldoende groot om een vloeistof bij een bepaalde
temperatuur een bepaald volume te doen innemen
botsen tegen elkaar
Þ onregelmatige rangschikking
Þ geen vaste vorm meer
Gasvormige toestand
• grote kinetische energie (bewegings energie)
Û cohesie en adhesie verwaarloosbaar
• moleculen volledig vrij bewegen Þ chaotisch
• gassen oefenen druk uit op de wanden van een vat
• trachten het grootst mogelijk volume in te nemen
• bezitten noch een vast volume, nog een vaste vorm
De aggregatietoestand waarin de materie voorkomt, wordt bepaald door druk en
temperatuur.
Een hogere temperatuur (of een lagere druk) veroorzaken de overgang naar een
toestand met minder samenhang. Er is dus een verband tussen de temperatuur en
de beweeglijkheid van de moleculen.
5 Eigenschap
Stofconstanten (smeltpunt, kookpunt, geleidbaarheid…)
® onveranderlijke eigenschappen
2 Toegepaste chemie - samenvatting
,6 Verschijnsel
Fysische verschijnselen
• tijdelijk
• omkeerbaar
• aard van de stof veranderd niet
Afbeelding 1: Fysische verschijnselen
Chemische verschijnselen
• aard van de stof veranderd
• vorming van nieuwe stof
7 Moleculen
Een molecule is de grens van de fysische deelbaarheid van de stof. Dit zijn de
kleinste deeltjes waarin een stof kan verdeeld worden zonder haar eigenschappen
te verliezen of chemische samenstelling te veranderen.
Toegepaste chemie - samenvatting 3
,Kenmerken:
• onophoudelijk in beweging (Brownse beweging)
• kinetische energie
• onderlinge aantrekkingskracht (cohesie – adhesie)
Bouw en voorstelling:
• moleculen worden opgebouwd uit gelijksoortige of ongelijksoortige deeltjes,
de atomen
• men stelt ze voor door symbolen onder de vorm van een formule. Uit de
formule kan men uitmaken welke chemische stof bedoeld wordt.
H2 O = 1 molecule water
2 H2SO4 = 2 moleculen zwavelzuur
8 Atoom – element
8.1 Atoom
• kleinste deeltje van een molecule
• grens van de chemische deelbaarheid van de stof
• maar zelf nog samengesteld uit kleinere deeltjes
Eigenschappen:
• bolvormig
• bezitten massa
• kleine diameter
8.2 Element
Men spreekt van elementen wanneer atomen dienst doen als bouwstenen van
moleculen.
9 Enkelvoudige en samengestelde stof
Enkelvoudige stof
• bestaat uit moleculen van 1 bepaalde element
vb: O2
Samengestelde stof
• bestaat uit moleculen van meer dan 1 element
vb: H2O
10 Zuivere stof – verbinding – mengsel
Zuivere stof
• bevat slechts 1 soort moleculen of atomen
Kenmerken:
• onveranderlijke samenstelling
• vaste eigenschappen (kookpunt, reactiemogelijkheden…)
4 Toegepaste chemie - samenvatting
, Verbinding
= zuivere stof die door een chemische reactie opgebouwd is uit atomen van
verschillende elementen
Kenmerken:
• bekomen door een chemische reactie
• constante samenstelling
• verdwijnen de eigenschappen van de bestanddelen
• ontstaan verbinding gepaard met vrijkomen of opnemen van reactiewarmte
• chemische reacties volgens een vaste gewichtsverhouding
Mengsel
= 2 of meer zuivere stoffen vermengd zonder chemische transformatie
Kenmerken:
• bekomen door samenvoeging in willekeurige, onbepaalde verhouding
• de bestanddelen behouden hun aard en eigenschappen
• kan op een fysische manier gescheiden in de samenstellende bestanddelen
• het vormen gaat altijd gepaard met geringe warmte-effecten
Afbeelding 2: Homogeen en heterogene mengsels
Toegepaste chemie - samenvatting 5
Odisee Hogeschool
1 ET
Emile Roels
Toegepaste chemie
Samenvatting
,
,Hoofdstuk 1: Inleiding - Basisbegrippen
1 Definitie - Situering
Chemie:
• beschrijvende wetenschap
• studie van:
o samenstelling, structuur, eigenschappen van materie
o veranderingen in de materie (chemische reacties)
o toepassingen
2 Materie of stof
Materie is iedere substantie die een geheel van eigenschappen bezit,
onafhankelijk van vorm of plaats. Het hoofdkenmerk is het bezit van massa.
• materie is onvernietigbaar
• wel omvormbaar tot energie (niet van toepassing bij chemie)
• bouwstenen zijn moleculen of atomen
3 Cohesie en adhesie
Cohesie = aantrekkingskracht tussen moleculen van dezelfde soort
Adhesie = aantrekkingskracht tussen moleculen van verschillende soorten
4 De aggregatietoestanden
• vast
• vloeibaar
• gas
De toestand waarin ze voorkomen hangt enerzijds van de bewegingsenergie
(kinethische energie) en anderzijds van de adhesie en cohesie af.
Vaste toestand
• tussen moleculen sterke cohesiekrachten
• beweging van moleculen is beperkt
• weinig samendrukbaar
• een vast vorm hebben
• bepaald volume innemen
Toegepaste chemie - samenvatting 1
,Vloeibaar toestand
• cohesiekrachten tussen de moleculen worden verzwakt door de grotere
bewegingstoestand
• cohesiekracht is nog voldoende groot om een vloeistof bij een bepaalde
temperatuur een bepaald volume te doen innemen
botsen tegen elkaar
Þ onregelmatige rangschikking
Þ geen vaste vorm meer
Gasvormige toestand
• grote kinetische energie (bewegings energie)
Û cohesie en adhesie verwaarloosbaar
• moleculen volledig vrij bewegen Þ chaotisch
• gassen oefenen druk uit op de wanden van een vat
• trachten het grootst mogelijk volume in te nemen
• bezitten noch een vast volume, nog een vaste vorm
De aggregatietoestand waarin de materie voorkomt, wordt bepaald door druk en
temperatuur.
Een hogere temperatuur (of een lagere druk) veroorzaken de overgang naar een
toestand met minder samenhang. Er is dus een verband tussen de temperatuur en
de beweeglijkheid van de moleculen.
5 Eigenschap
Stofconstanten (smeltpunt, kookpunt, geleidbaarheid…)
® onveranderlijke eigenschappen
2 Toegepaste chemie - samenvatting
,6 Verschijnsel
Fysische verschijnselen
• tijdelijk
• omkeerbaar
• aard van de stof veranderd niet
Afbeelding 1: Fysische verschijnselen
Chemische verschijnselen
• aard van de stof veranderd
• vorming van nieuwe stof
7 Moleculen
Een molecule is de grens van de fysische deelbaarheid van de stof. Dit zijn de
kleinste deeltjes waarin een stof kan verdeeld worden zonder haar eigenschappen
te verliezen of chemische samenstelling te veranderen.
Toegepaste chemie - samenvatting 3
,Kenmerken:
• onophoudelijk in beweging (Brownse beweging)
• kinetische energie
• onderlinge aantrekkingskracht (cohesie – adhesie)
Bouw en voorstelling:
• moleculen worden opgebouwd uit gelijksoortige of ongelijksoortige deeltjes,
de atomen
• men stelt ze voor door symbolen onder de vorm van een formule. Uit de
formule kan men uitmaken welke chemische stof bedoeld wordt.
H2 O = 1 molecule water
2 H2SO4 = 2 moleculen zwavelzuur
8 Atoom – element
8.1 Atoom
• kleinste deeltje van een molecule
• grens van de chemische deelbaarheid van de stof
• maar zelf nog samengesteld uit kleinere deeltjes
Eigenschappen:
• bolvormig
• bezitten massa
• kleine diameter
8.2 Element
Men spreekt van elementen wanneer atomen dienst doen als bouwstenen van
moleculen.
9 Enkelvoudige en samengestelde stof
Enkelvoudige stof
• bestaat uit moleculen van 1 bepaalde element
vb: O2
Samengestelde stof
• bestaat uit moleculen van meer dan 1 element
vb: H2O
10 Zuivere stof – verbinding – mengsel
Zuivere stof
• bevat slechts 1 soort moleculen of atomen
Kenmerken:
• onveranderlijke samenstelling
• vaste eigenschappen (kookpunt, reactiemogelijkheden…)
4 Toegepaste chemie - samenvatting
, Verbinding
= zuivere stof die door een chemische reactie opgebouwd is uit atomen van
verschillende elementen
Kenmerken:
• bekomen door een chemische reactie
• constante samenstelling
• verdwijnen de eigenschappen van de bestanddelen
• ontstaan verbinding gepaard met vrijkomen of opnemen van reactiewarmte
• chemische reacties volgens een vaste gewichtsverhouding
Mengsel
= 2 of meer zuivere stoffen vermengd zonder chemische transformatie
Kenmerken:
• bekomen door samenvoeging in willekeurige, onbepaalde verhouding
• de bestanddelen behouden hun aard en eigenschappen
• kan op een fysische manier gescheiden in de samenstellende bestanddelen
• het vormen gaat altijd gepaard met geringe warmte-effecten
Afbeelding 2: Homogeen en heterogene mengsels
Toegepaste chemie - samenvatting 5
