Samenvatting celbiologie
Chrisanne Raben, 2020-2021
Module 1
Deel 1: introductie biochemie
Chemistry reader pagina 1 t/m 5
Scheikunde is de studie van componenten, structuur en proporties van stoffen die gewicht hebben
en plaats innemen.
De filosoof Democritus introduceerde de term atoom.
Dalton omschreef de atomen als bollen die je niet kon veranderen en ook niet gesloopt konden
worden in chemische reacties, je kan ze alleen combineren met andere atomen in specifieke ratios.
In de 19e eeuw bewees Thompson dat atomen konden delen, want hij ontdekte de elektron.
Plum pudding model atomen worden gerepresenteerd als kleine, negatief geladen deeltjes die
worden omringd door een groter positief geladen bol.
Ernest Rutherford bedacht een model waarbij een atoom bestaat uit een kern met daarin
protonen, met daarom negatief geladen elektronen.
Niels Bohr model voor het waterstofatoom waarin de elektron rond de kern draait in
gekwantiseerde banen.
Interacties tussen atomen kan zorgen voor moleculen.
Wanneer twee atomen twee elektronen delen spreken we van een
moleculaire of covalente binding.
Atomen maken covalente bindingen om een edelgas-
elektronenconfiguratie te bereiken een elektronen configuratie
waarbij de buitenste ring van de elektronen dezelfde configuratie als
een edelgas heeft dit kan ook gebeuren als je moleculen maakt.
Moleculen hebben een erg complexe 3D geometrie. Methaan heeft
bijvoorbeeld een tetraëder geometrie. De waterstofatomen maken
een hoek van 109*
,Elektronen: zitten in orbitalen rond de kern, hebben bijna geen massa en zijn negatief geladen
Kern: klein maar relatief grote massa, bevat protonen met een positieve lading, bevat neutronen
zonder lading. Een neutron en een proton hebben dezelfde massa.
Elektronen zitten in beperkte regio’s rond atomen. Deze regio is een orbitaal de ruimte die 90%
van de waarschijnlijkheid omsluit van het vinden van een elektron.
De eigenschappen van een elektron wordt beschreven door een golffunctie. Door de golf-deeltjes
dualiteit van de elektronen kunnen we de precieze positie van een elektron niet weten. We weten
alleen de kans dat een elektron zich op een bepaalde locatie bevindt.
Elke orbitaal kan worden bezet door maximaal 2 elektronen (dus een orbitaal kan 0, 1 of 2 elektronen
bevatten).
Er zijn twee soorten orbitalen: s-orbitalen en p-orbitalen.
S-orbitalen zijn rond, terwijl p-orbitalen de vorm van een soort gewicht hebben.
Orbitalen worden aangegeven in termen van 1s, 2s en 2p. De numerieke toewijzing van de orbitalen
geeft de energie en de grote van de orbitaal aan.
Er zijn 3 vormen van p-orbitalen die dezelfde energie hebben. deze liggen op 3 verschillende
assen. ze bevatten negatief geladen elektronen en willen dus op een afstand van elkaar liggen.
De eerste 3 rijen van het periodieke tabel zijn als volgt verdeeld:
Rij 1: 1S max 2 elektronen
Rij 2: 2S, 2Px, 2Py, 2Pz max 8 elektronen
Rij 3: 3S, 3Px, 3Py, 3Pz max 8 elektronen
Elk orbitaal kan maximaal 2 elektroden bevatten, elke schil heeft slechts 1 s-orbitaal en 3p orbitalen.
,Elk orbitaal heeft een bepaald energieniveau. In de grond staat( de staat met de minste energie) de
orbitale occupatie van het koolstofatoom is 2 2P orbitalen die beide bezet zijn door 1 elektron.
De aangeslagen toestand heeft bijvoorbeeld 4 ongepaarde elektronen, in overeenstemming met de
viervoudige valentie van het koolstofatoom in methaan.
Hierbij is a de grondtoestand en b de aangeslagen toestand.
Het aufbau principe
Elektronenconfiguratie van meerdere stoffen
Bijvoorbeeld Neon: heeft atoomnummer 10:
Eerste schil: 1S2
Tweede schil: 2S2 en 2P6
Periodiek tabel: eerste rij vul je alleen de eerste schil, tweede rij vul je de eerste en de tweede schil
enzovoort.
Het aufbau principe
De buitenste elektronen zijn de valentie elektroden.
, Als iets een hoge elektronegativiteit heeft, heeft dit ook een hoge elektronen affiniteit
Elektronen affiniteit: Hoeveel trekt een atoom elektronen aan
Elektronen negativiteit: hoe graag een atoom elektronen wil opnemen
SP3 SP2 SP
Hoeveel 4 3 2
naastliggende atomen
Geometrie Tetraëder Trigonaal Lineair
Hoeken tussen 109 120 180
bindingen
C-C bindingen 4x 3x , 1x π 2x , 2x π
Elektronisch effect Elektron donerend Elektron trekkend Elektron trekkend
Elektronegativiteit 2.3 3.0 3.3
Sigma bindingen zijn enkele bindingen, pi bindingen zijn dubbele bindingen!!
Deel 2: atomen, moleculen en interacties
Chemistry reader pagina 5 t/m 12
Om 2 elektronen te kunnen delen (en dus zo een covalente binding te maken) moeten de orbitalen
van 2 atomen overlappen.
S en P orbitalen op koolstof zijn niet geïsoleerd, maar kunnen mixen om zo een hybride orbitalen te
vormen.
Hybridisatie is het maken van nieuwe orbitalen door lineaire combinaties van vergelijkingen die
atomaire orbitalen van het koolstof atoom.
Als we 1 2S-orbitaal met 3 2P-orbitalen mengen krijgen we een sp 3-hybridisatie koolstof atoom.
deze koolstof is meer elektron gewend als je kijkt naar de grond staat koolstof.
Chrisanne Raben, 2020-2021
Module 1
Deel 1: introductie biochemie
Chemistry reader pagina 1 t/m 5
Scheikunde is de studie van componenten, structuur en proporties van stoffen die gewicht hebben
en plaats innemen.
De filosoof Democritus introduceerde de term atoom.
Dalton omschreef de atomen als bollen die je niet kon veranderen en ook niet gesloopt konden
worden in chemische reacties, je kan ze alleen combineren met andere atomen in specifieke ratios.
In de 19e eeuw bewees Thompson dat atomen konden delen, want hij ontdekte de elektron.
Plum pudding model atomen worden gerepresenteerd als kleine, negatief geladen deeltjes die
worden omringd door een groter positief geladen bol.
Ernest Rutherford bedacht een model waarbij een atoom bestaat uit een kern met daarin
protonen, met daarom negatief geladen elektronen.
Niels Bohr model voor het waterstofatoom waarin de elektron rond de kern draait in
gekwantiseerde banen.
Interacties tussen atomen kan zorgen voor moleculen.
Wanneer twee atomen twee elektronen delen spreken we van een
moleculaire of covalente binding.
Atomen maken covalente bindingen om een edelgas-
elektronenconfiguratie te bereiken een elektronen configuratie
waarbij de buitenste ring van de elektronen dezelfde configuratie als
een edelgas heeft dit kan ook gebeuren als je moleculen maakt.
Moleculen hebben een erg complexe 3D geometrie. Methaan heeft
bijvoorbeeld een tetraëder geometrie. De waterstofatomen maken
een hoek van 109*
,Elektronen: zitten in orbitalen rond de kern, hebben bijna geen massa en zijn negatief geladen
Kern: klein maar relatief grote massa, bevat protonen met een positieve lading, bevat neutronen
zonder lading. Een neutron en een proton hebben dezelfde massa.
Elektronen zitten in beperkte regio’s rond atomen. Deze regio is een orbitaal de ruimte die 90%
van de waarschijnlijkheid omsluit van het vinden van een elektron.
De eigenschappen van een elektron wordt beschreven door een golffunctie. Door de golf-deeltjes
dualiteit van de elektronen kunnen we de precieze positie van een elektron niet weten. We weten
alleen de kans dat een elektron zich op een bepaalde locatie bevindt.
Elke orbitaal kan worden bezet door maximaal 2 elektronen (dus een orbitaal kan 0, 1 of 2 elektronen
bevatten).
Er zijn twee soorten orbitalen: s-orbitalen en p-orbitalen.
S-orbitalen zijn rond, terwijl p-orbitalen de vorm van een soort gewicht hebben.
Orbitalen worden aangegeven in termen van 1s, 2s en 2p. De numerieke toewijzing van de orbitalen
geeft de energie en de grote van de orbitaal aan.
Er zijn 3 vormen van p-orbitalen die dezelfde energie hebben. deze liggen op 3 verschillende
assen. ze bevatten negatief geladen elektronen en willen dus op een afstand van elkaar liggen.
De eerste 3 rijen van het periodieke tabel zijn als volgt verdeeld:
Rij 1: 1S max 2 elektronen
Rij 2: 2S, 2Px, 2Py, 2Pz max 8 elektronen
Rij 3: 3S, 3Px, 3Py, 3Pz max 8 elektronen
Elk orbitaal kan maximaal 2 elektroden bevatten, elke schil heeft slechts 1 s-orbitaal en 3p orbitalen.
,Elk orbitaal heeft een bepaald energieniveau. In de grond staat( de staat met de minste energie) de
orbitale occupatie van het koolstofatoom is 2 2P orbitalen die beide bezet zijn door 1 elektron.
De aangeslagen toestand heeft bijvoorbeeld 4 ongepaarde elektronen, in overeenstemming met de
viervoudige valentie van het koolstofatoom in methaan.
Hierbij is a de grondtoestand en b de aangeslagen toestand.
Het aufbau principe
Elektronenconfiguratie van meerdere stoffen
Bijvoorbeeld Neon: heeft atoomnummer 10:
Eerste schil: 1S2
Tweede schil: 2S2 en 2P6
Periodiek tabel: eerste rij vul je alleen de eerste schil, tweede rij vul je de eerste en de tweede schil
enzovoort.
Het aufbau principe
De buitenste elektronen zijn de valentie elektroden.
, Als iets een hoge elektronegativiteit heeft, heeft dit ook een hoge elektronen affiniteit
Elektronen affiniteit: Hoeveel trekt een atoom elektronen aan
Elektronen negativiteit: hoe graag een atoom elektronen wil opnemen
SP3 SP2 SP
Hoeveel 4 3 2
naastliggende atomen
Geometrie Tetraëder Trigonaal Lineair
Hoeken tussen 109 120 180
bindingen
C-C bindingen 4x 3x , 1x π 2x , 2x π
Elektronisch effect Elektron donerend Elektron trekkend Elektron trekkend
Elektronegativiteit 2.3 3.0 3.3
Sigma bindingen zijn enkele bindingen, pi bindingen zijn dubbele bindingen!!
Deel 2: atomen, moleculen en interacties
Chemistry reader pagina 5 t/m 12
Om 2 elektronen te kunnen delen (en dus zo een covalente binding te maken) moeten de orbitalen
van 2 atomen overlappen.
S en P orbitalen op koolstof zijn niet geïsoleerd, maar kunnen mixen om zo een hybride orbitalen te
vormen.
Hybridisatie is het maken van nieuwe orbitalen door lineaire combinaties van vergelijkingen die
atomaire orbitalen van het koolstof atoom.
Als we 1 2S-orbitaal met 3 2P-orbitalen mengen krijgen we een sp 3-hybridisatie koolstof atoom.
deze koolstof is meer elektron gewend als je kijkt naar de grond staat koolstof.
