Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
1 Experimenteren en meten
Chemie voornamelijk experimentele wetenschap 109 giga G
• Massa = de hoeveelheid materie (in kg) in een object 106 mega M
• Gewicht = de kracht (in N) die de zwaartekracht op een object 103 kilo k
uitoefent 10-1 deci d
• Absolute nulpunt = 0 K of -273,15°C 10-2 Centi c
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 10-3 Milli m
• Dichtheid = (in kg/m3)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 10-6 Micro µ
• Energie = maat voor de mogelijkheid om warmte af te staan of 10-9 Nano n
arbeid te leveren 10-12 pico p
1
• Ek = bewegings E (kinetische E) 𝐸𝑘 = 2
mv2
• Ep = opgeslagen E (potentiële E) (in Joule J)
• Accuraatheid = hoe dicht liggen de meet resultaten bij werkelijke waarde
• Precisie = hoe dicht liggen de resultaten van onafhankelijke metingen bij elkaar
• Conversiefactor: geeft verband weer tussen beide eenheden
2 Atomen, moleculen en ionen
Atoomtheorie van Dalton:
- Elementen opgebouwd uit atomen
- Elementen worden gekarakteriseerd door de massa
- Chemische verbindingen wanneer elementen combineren
- Chemische reacties reorganiseren de bindingen, atomen veranderen niet
Atoomkern bestaat uit protonen en neutronen. Er zijn precies even veel protonen in de kern
als elektronen rond de kern. (+- 1,602176 x 10-19 coulomb)
• Atoomnummer Z = # protonen in kern = # e- rond kern
• Massagetal A = som # protonen & neutronen = Z + N
• Isotopen = atomen met dezelfde atoomnummers (#protonen) maar verschillende
massagetallen (#neutronen)
• Atomaire massa: gewogen gemiddelde van isotopenmassa’s
1 mol = 6,022141 x 1023 deeltjes = getal van Avogadro = de hoeveelheid waarvan de massa
gelijk is aan de molaire massa, voor elementen is molaire massa = atomaire massa.
2.1 Nucleaire chemie
• Nucleaire reactie veranderd de atoomkern, chemische heeft enkel betrekking op de manier
waarop atomen zijn gecombineerd.
• Verschillende isotopen tonen essentieel hetzelfde gedrag in chemische reacties, maar totaal
anders in nucleaire reactie
• Energie-verandering in nucleaire reactie is bijzonder groter dan in een chemische reactie.
2.2 Radioactiviteit
Wanneer radio-isotopen vervallen zenden ze straling uit:
• α-straling bestaat uit helium-4-kernen (2p+ en 2n)
• β-straling bestaat uit e-
• γ-straling bestaat uit hoogenergetische fotonen
1
,Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
2.3 ionen & ionaire bindingen
• covalente binding = twee atomen delen een aantal e-
• ionaire binding = 1 atoom draagt 1 of meer e- over aan 1 of meerdere atomen
• ion = geladen deeltje
• kation = positief geladen deeltje
• anion = negatief geladen deeltje
• polyatomische ionen = geladen, covalent gebonden groepen atomen (bv: NH4+ , OH- , NO3-)
2.4 Nomeclatuur
➢ Verbindingen met polyatomische ionen:
Ammonium Nitriet
Nitraat
Acetaat
Cyanide Carbonaat
Hypochloriet Chromaat
Chloriet Dichromaat
Chloraat Peroxide
Perchloraat Waterstoffosfaat
Diwaterstoffosfaat Sulfiet
Waterstofcarbonaat Sulfaat
(of bicarbonaat) Thiosulfaat
Waterstofsulfaat
(of bisulfaat) Fosfaat
Hydroxide
Permanganaat
Fe2O3 ijzer(III)oxide Fe3+ O2– NaOH natriumhydroxide Na+ OH–
FeCl2 ijzer(II)chloride Fe2+ 2 Cl– MgCO3 magnesiumcarbonaat Mg2+ CO32–
SnCl2 tin(II)chloride Sn2+ 2 Cl– Na2CO3 natriumcarbonaat 2 CO32–
SnO2 tin(IV)oxide Sn4+ 2 O2– Fe(OH)2 ijzer(II)hydroxide Na+ 2 OH–
PbF2 lood(II)fluoride Pb2+ 2 F– LiNO3 lithiumnitraat Fe2+ NO3–
TiCl3 titanium(III)chloride Ti3+ 3 Cl– KHSO4 kaliumwaterstofsulfaat Li+ HSO4–
CuCO3 koper(II)carbonaat K+ CO32–
Fe(ClO4)3 ijzer(III)perchloraat Cu2+ ClO4–
➢ Binaire moleculaire verbindingen (= 2 Fe3+
covalent gebonden elementen)
HF waterstoffluoride
CO koolstofmonoxide
CO2 koolstofdioxide
PCl3 fosfortrichloride
SF4 zwaveltetrafluoride
N2O4 distikstoftetroxide
N 2 F4 distikstoftetrafluoride
2
,Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
3 Massaverhoudingen in Chemische reacties
2H2 + O2 → 2H2O
• Microscopisch: 2 moleculen H reageren met 1 O molecule ter vorming van 2 moleculen H2O
• Macroscopisch: 2 mol reageert met 1 mol ter vorming van 2 mol
• Behoud van massa: massa wordt noch vernietigd, noch gecreëerd
➔ hierdoor moet je reacties balanceren.
• Moleculaire massa: som atoommassa’s van alle atomen in molecule
• Stoichiometrie: bewerkingen nodig om aantallen deeltjes (mol) om te zetten naar massa’s
𝐸𝑖𝑔𝑒𝑛𝑙𝑖𝑗𝑘𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡 𝑎𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
• Opbrengst = 𝑥 100%
𝑇ℎ𝑒𝑜𝑟𝑒𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡 𝑎𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
• 𝑉𝑒𝑒𝑙𝑣𝑜𝑢𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑒𝑚𝑝𝑖𝑟𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑢𝑙𝑒
4 Reacties in waterig Milieu
• Molariteit = # mol van een opgeloste stof per liter oplossing
• Oplossing = homogeen mengsel van stoffen
• Solvent = oplosmiddel
Tijdens een verdunning blijft #mol opgeloste stof constant, volume neemt toe dus
concentratie daalt.
• Elektrolyt = stof die oplost in water met vorming van een elektrisch geleidende oplossing van
ionen
• Niet-elektrolyt = stof die oplost in water zonder vorming van ionen (bv moleculaire
verbindingen: H2O, CH3OH, C2H5OH,.. vooral organische verbindingen)
• Sterk elektrolyt = stof waarvan het grootste deel van de moleculen dissociëren tot ionen bij
oplossen in water (bv Sterke zuren: HCl, HBr, HNO3, H2SO4,… OF ionaire verbindingen bv: KBr,
NaCl, NaOH, KOH)
• Zwak elektrolyt = kleinste deel “ (bv zwakke zuren: CH3CO2H, HF, HCN)
Dissociatie is een dynamisch proces waarin evenwicht wordt ingesteld tussen voorwaartse
en terugreactie.
4.1 Reactietypes
• Neerslagreactie = een proces waarin oplosbare ionaire reagentia leiden tot een vast,
onoplosbaar product dat neerslaat uit de oplossing.
• Zuur-base-reactie = zuur reageert met base ter vorming van water en ionaire verbinding
(zout) → neutralisatie reactie
• Redox-reactie = 1 of meerdere elektronen worden uitgewisseld tussen reagentia
4.2 Moleculair vs ionair
• In een moleculaire reactievergelijking worden alle stoffen voorgesteld door hun volledige
formules, alsof het over moleculen gaat.
• In een ionaire reactievergelijking worden alle sterke elektrolyten als ionen geschreven.
→ Ionen die geen verandering ondergaan tijdens de reactie, noemt men spectator ions
(toeschouwer ionen).
3
, Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
Een netto ionaire reactievergelijking toont enkel de ionen die een verandering ondergaan,
t.t.z. alles behalve de spectator ions ➔ geeft de essentie weer.
4.3 Oplosbaarheid
= hoeveelheid stof die in bepaald volume solvent bij bepaalde temp oplost. Een stof die niet
oplost slaat neer.
• Zuur volgens Arrhenius = splitst in water waterstof-ionen af
• Base volgens arrhenius = genereert hydroxide-ionen in water.
Sterke base en sterke zuren zijn sterke elektrolyten
Zwakke basen en zwakke zuren zijn zwakke elektrolyten
Ammoniak (NH3) wordt gezien als zwakke base omdat het in geringe mate met water
reageert tot ammonium- en hydroxide-ionen.
4.4 Namen van zuren
Salpeterigzuur
Salpeterzuur
Fosforzuur
Zwaveligzuur
Zwavelzuur
Hypochloorzuur
Chlorigzuur
Chloorzuur
Perchloorzuur
4.5 Titratie
= een procedure om de concentratie van een oplossing te bepalen door een gekend volume
ervan te laten reageren met een oplossing van een andere stof, waarvan de exacte
concentratie gekend is.
4.6 Oxidatietoestanden
• Oxidatie = verlies van een of meerdere elektronen
4
1 Experimenteren en meten
Chemie voornamelijk experimentele wetenschap 109 giga G
• Massa = de hoeveelheid materie (in kg) in een object 106 mega M
• Gewicht = de kracht (in N) die de zwaartekracht op een object 103 kilo k
uitoefent 10-1 deci d
• Absolute nulpunt = 0 K of -273,15°C 10-2 Centi c
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 10-3 Milli m
• Dichtheid = (in kg/m3)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 10-6 Micro µ
• Energie = maat voor de mogelijkheid om warmte af te staan of 10-9 Nano n
arbeid te leveren 10-12 pico p
1
• Ek = bewegings E (kinetische E) 𝐸𝑘 = 2
mv2
• Ep = opgeslagen E (potentiële E) (in Joule J)
• Accuraatheid = hoe dicht liggen de meet resultaten bij werkelijke waarde
• Precisie = hoe dicht liggen de resultaten van onafhankelijke metingen bij elkaar
• Conversiefactor: geeft verband weer tussen beide eenheden
2 Atomen, moleculen en ionen
Atoomtheorie van Dalton:
- Elementen opgebouwd uit atomen
- Elementen worden gekarakteriseerd door de massa
- Chemische verbindingen wanneer elementen combineren
- Chemische reacties reorganiseren de bindingen, atomen veranderen niet
Atoomkern bestaat uit protonen en neutronen. Er zijn precies even veel protonen in de kern
als elektronen rond de kern. (+- 1,602176 x 10-19 coulomb)
• Atoomnummer Z = # protonen in kern = # e- rond kern
• Massagetal A = som # protonen & neutronen = Z + N
• Isotopen = atomen met dezelfde atoomnummers (#protonen) maar verschillende
massagetallen (#neutronen)
• Atomaire massa: gewogen gemiddelde van isotopenmassa’s
1 mol = 6,022141 x 1023 deeltjes = getal van Avogadro = de hoeveelheid waarvan de massa
gelijk is aan de molaire massa, voor elementen is molaire massa = atomaire massa.
2.1 Nucleaire chemie
• Nucleaire reactie veranderd de atoomkern, chemische heeft enkel betrekking op de manier
waarop atomen zijn gecombineerd.
• Verschillende isotopen tonen essentieel hetzelfde gedrag in chemische reacties, maar totaal
anders in nucleaire reactie
• Energie-verandering in nucleaire reactie is bijzonder groter dan in een chemische reactie.
2.2 Radioactiviteit
Wanneer radio-isotopen vervallen zenden ze straling uit:
• α-straling bestaat uit helium-4-kernen (2p+ en 2n)
• β-straling bestaat uit e-
• γ-straling bestaat uit hoogenergetische fotonen
1
,Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
2.3 ionen & ionaire bindingen
• covalente binding = twee atomen delen een aantal e-
• ionaire binding = 1 atoom draagt 1 of meer e- over aan 1 of meerdere atomen
• ion = geladen deeltje
• kation = positief geladen deeltje
• anion = negatief geladen deeltje
• polyatomische ionen = geladen, covalent gebonden groepen atomen (bv: NH4+ , OH- , NO3-)
2.4 Nomeclatuur
➢ Verbindingen met polyatomische ionen:
Ammonium Nitriet
Nitraat
Acetaat
Cyanide Carbonaat
Hypochloriet Chromaat
Chloriet Dichromaat
Chloraat Peroxide
Perchloraat Waterstoffosfaat
Diwaterstoffosfaat Sulfiet
Waterstofcarbonaat Sulfaat
(of bicarbonaat) Thiosulfaat
Waterstofsulfaat
(of bisulfaat) Fosfaat
Hydroxide
Permanganaat
Fe2O3 ijzer(III)oxide Fe3+ O2– NaOH natriumhydroxide Na+ OH–
FeCl2 ijzer(II)chloride Fe2+ 2 Cl– MgCO3 magnesiumcarbonaat Mg2+ CO32–
SnCl2 tin(II)chloride Sn2+ 2 Cl– Na2CO3 natriumcarbonaat 2 CO32–
SnO2 tin(IV)oxide Sn4+ 2 O2– Fe(OH)2 ijzer(II)hydroxide Na+ 2 OH–
PbF2 lood(II)fluoride Pb2+ 2 F– LiNO3 lithiumnitraat Fe2+ NO3–
TiCl3 titanium(III)chloride Ti3+ 3 Cl– KHSO4 kaliumwaterstofsulfaat Li+ HSO4–
CuCO3 koper(II)carbonaat K+ CO32–
Fe(ClO4)3 ijzer(III)perchloraat Cu2+ ClO4–
➢ Binaire moleculaire verbindingen (= 2 Fe3+
covalent gebonden elementen)
HF waterstoffluoride
CO koolstofmonoxide
CO2 koolstofdioxide
PCl3 fosfortrichloride
SF4 zwaveltetrafluoride
N2O4 distikstoftetroxide
N 2 F4 distikstoftetrafluoride
2
,Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
3 Massaverhoudingen in Chemische reacties
2H2 + O2 → 2H2O
• Microscopisch: 2 moleculen H reageren met 1 O molecule ter vorming van 2 moleculen H2O
• Macroscopisch: 2 mol reageert met 1 mol ter vorming van 2 mol
• Behoud van massa: massa wordt noch vernietigd, noch gecreëerd
➔ hierdoor moet je reacties balanceren.
• Moleculaire massa: som atoommassa’s van alle atomen in molecule
• Stoichiometrie: bewerkingen nodig om aantallen deeltjes (mol) om te zetten naar massa’s
𝐸𝑖𝑔𝑒𝑛𝑙𝑖𝑗𝑘𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡 𝑎𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
• Opbrengst = 𝑥 100%
𝑇ℎ𝑒𝑜𝑟𝑒𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑜𝑝𝑏𝑟𝑒𝑛𝑔𝑠𝑡 𝑎𝑎𝑛 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑐𝑢𝑙𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎
• 𝑉𝑒𝑒𝑙𝑣𝑜𝑢𝑑 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑒𝑚𝑝𝑖𝑟𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑓𝑜𝑟𝑚𝑢𝑙𝑒
4 Reacties in waterig Milieu
• Molariteit = # mol van een opgeloste stof per liter oplossing
• Oplossing = homogeen mengsel van stoffen
• Solvent = oplosmiddel
Tijdens een verdunning blijft #mol opgeloste stof constant, volume neemt toe dus
concentratie daalt.
• Elektrolyt = stof die oplost in water met vorming van een elektrisch geleidende oplossing van
ionen
• Niet-elektrolyt = stof die oplost in water zonder vorming van ionen (bv moleculaire
verbindingen: H2O, CH3OH, C2H5OH,.. vooral organische verbindingen)
• Sterk elektrolyt = stof waarvan het grootste deel van de moleculen dissociëren tot ionen bij
oplossen in water (bv Sterke zuren: HCl, HBr, HNO3, H2SO4,… OF ionaire verbindingen bv: KBr,
NaCl, NaOH, KOH)
• Zwak elektrolyt = kleinste deel “ (bv zwakke zuren: CH3CO2H, HF, HCN)
Dissociatie is een dynamisch proces waarin evenwicht wordt ingesteld tussen voorwaartse
en terugreactie.
4.1 Reactietypes
• Neerslagreactie = een proces waarin oplosbare ionaire reagentia leiden tot een vast,
onoplosbaar product dat neerslaat uit de oplossing.
• Zuur-base-reactie = zuur reageert met base ter vorming van water en ionaire verbinding
(zout) → neutralisatie reactie
• Redox-reactie = 1 of meerdere elektronen worden uitgewisseld tussen reagentia
4.2 Moleculair vs ionair
• In een moleculaire reactievergelijking worden alle stoffen voorgesteld door hun volledige
formules, alsof het over moleculen gaat.
• In een ionaire reactievergelijking worden alle sterke elektrolyten als ionen geschreven.
→ Ionen die geen verandering ondergaan tijdens de reactie, noemt men spectator ions
(toeschouwer ionen).
3
, Samenvatting Algemene chemie 1e BA BMW Angelika
Een netto ionaire reactievergelijking toont enkel de ionen die een verandering ondergaan,
t.t.z. alles behalve de spectator ions ➔ geeft de essentie weer.
4.3 Oplosbaarheid
= hoeveelheid stof die in bepaald volume solvent bij bepaalde temp oplost. Een stof die niet
oplost slaat neer.
• Zuur volgens Arrhenius = splitst in water waterstof-ionen af
• Base volgens arrhenius = genereert hydroxide-ionen in water.
Sterke base en sterke zuren zijn sterke elektrolyten
Zwakke basen en zwakke zuren zijn zwakke elektrolyten
Ammoniak (NH3) wordt gezien als zwakke base omdat het in geringe mate met water
reageert tot ammonium- en hydroxide-ionen.
4.4 Namen van zuren
Salpeterigzuur
Salpeterzuur
Fosforzuur
Zwaveligzuur
Zwavelzuur
Hypochloorzuur
Chlorigzuur
Chloorzuur
Perchloorzuur
4.5 Titratie
= een procedure om de concentratie van een oplossing te bepalen door een gekend volume
ervan te laten reageren met een oplossing van een andere stof, waarvan de exacte
concentratie gekend is.
4.6 Oxidatietoestanden
• Oxidatie = verlies van een of meerdere elektronen
4
