HST 5 Les 1: herhaling hst 4 Ken je elementen • Binas tabel 31 • Afkortingen uit je hoofd • Ag, Al, Ar, Au,

Download Report

Transcript HST 5 Les 1: herhaling hst 4 Ken je elementen • Binas tabel 31 • Afkortingen uit je hoofd • Ag, Al, Ar, Au,

HST 5
Les 1: herhaling hst 4
Ken je elementen
• Binas tabel 31
• Afkortingen uit je hoofd
• Ag, Al, Ar, Au, Ba, Br, C, Ca, Cd, Cl, Cr,
Cu, F, Fe, H, He, Hg, I, K, Mg, N, Na, Ne,
Ni, O, P, Pb, Pt, S, Si, Sn, Zn (exameneis)
kommaformules
• Verbinding: stof met moleculen die uit
meerdere atoomsoorten bestaat.
• Voorbeelden:
– Koolwaterstoffen: C,H
– Ijzeroxide: Fe,O
• Een oxide is een verbinding van één element met
zuurstof
– Alcohol: C,H,O
Chemische reactie
• Dit is een proces waarbij stoffen
verdwijnen en nieuwe stoffen ontstaan.
– Nieuwe stoffen betekent andere
eigenschappen
• In een reactievergelijking:
Beginstof(fen)  reactieproduct(en)
Reactieschema
Hoe stel je een reactieschema in
symbolen op voor de verbranding
van koolstof?
Reactieschema 1
verbranding van koolstof
• Wat zijn de beginstoffen?
• Beginstoffen:
koolstof en zuurstof
• Wat zijn de reactieproducten?
• Reactieproduct:
koolstofdioxide
Reactieschema 2
verbranding van koolstof
Schrijf het reactieschema in woorden op.
koolstof + zuurstof  koolstofdioxide
Reactieschema 3
verbranding van koolstof
Zoek van elke stof het symbool of de
kommaformule.
koolstof
= C
zuurstof
= O
koolstofdioxide = C,O
Reactieschema 4
verbranding van koolstof
Schrijf het reactieschema in symbolen op.
C + O  C,O
Met toestandsaanduidingen.
C(s) + O(g)  C,O(g)
Reactieschema 5
verbranding van koolstof
Controleer of elk symbool vóór de pijl ook na
de pijl voorkomt.
C + O  C,O
Voor de pijl staan de symbolen: C en O
Achter de pijl staan ook: C en O
Overzicht
Reactieschema in symbolen voor de
verbranding van koolstof
1
Beginstoffen:
koolstof en zuurstof
Reactieproducten: koolstofdioxide
2
3
Reactieschema:
koolstof + zuurstof  koolstofdioxide
koolstof
= C
zuurstof
= O
koolstofdioxide = C,O
4
C(s) + O(g)  C,O(g)
5
Voor de pijl: C en O
Achter de pijl: C en O
5.1: moleculen en atomen
• Wat is een molecuul?
• Een molecuul is een eenheid van een zuivere
chemische stof. Het bestaat uit atomen
• Wat is een atoom?
• Een atoom is van alle (scheikundige) elementen
de kleinste, nog als zodanig herkenbare,
bouwsteen. Vrijwel alle scheikundige en
natuurkundige eigenschappen van de op aarde
voorkomende materie zijn gekoppeld aan de
eigenschappen van atomen.
Wat moet ik me daarbij
voorstellen?
molecuul
atoom
atoom
Iets eenvoudiger…
Watermoleculen bestaan uit
waterstofatomen (witte bolletjes) en
zuurstof atomen (rode bolletjes).
Of…
Moleculen van de stof koolstofdioxide
bestaan uit koolstofatomen (zwarte
bolletjes) en zuurstof atomen (rode
bolletjes).
Wat gebeurt er bij een reactie?
• Bron 3 blz 131
• Opnieuw rangschikken van atomen.
– Atomen raken los van elkaar
– Atomen maken nieuwe ‘groepjes’
– Dit zijn nieuwe moleculen en dus nieuwe
stoffen.
Ontleedbaar of niet-ontleedbaar
• Een stof met moleculen van één atoomsoort is
niet ontleedbaar (± 100)
• IJzer (Fe)
• Waterstof (H)
• Zuurstof (O)
• Een stof met moleculen van meerdere
atoomsoorten is wel ontleedbaar (± 20 miljoen)
•
•
•
•
Water
Alcohol
Suiker
Benzine
Zijn ze ooit gezien?
Oordeel zelf:
Periodiek systeem
• Tabel 31 Binas
5.2 scheiden
• Scheiden is het sorteren van moleculen
van dezelfde soort.
• Ontstaan er nieuwe moleculen? NEE!!!
fasen
• Hoe zag het er ook alweer uit?
Moleculen bij een fasenovergang
• Veranderen de moleculen? NEE!!!
• Wat gebeurt er met de moleculen?
– Ze raken verder van elkaar af of komen
dichter bij elkaar.
– De onderlinge aantrekkingskracht wordt
groter of kleiner
filmpje
oplossen
• Moleculen gaan tussen elkaar zitten.
• Ontstaan er daardoor nieuwe moleculen?? NEE!!!
Ontleden
• Reactie met één beginstof en meerdere
reactieproducten
• Ontstaan er daardoor nieuwe moleculen??
JA!!
Scheiden en ontleden
• Verschil
– Bij scheiden ontstaan geen nieuwe stoffen. Je
sorteert de verschillende moleculen. Ze waren
al aanwezig.
– Bij ontleden ontstaan wel nieuwe stoffen. Dit
is een chemische reactie.
demo
• Ontleding van suiker
– Welke stoffen ontstaan er?
– Waarom is dit een ontleding?
5.3 molecuulformules
•
•
•
•
Kommaformule wordt molecuulformule
Molecuulformule geeft meer informatie
Lezen en schrijven van scheikunde
Gebruik van modellen
– Kleur
– Grootte atomen
– Beperkt
– Verschillende modellen laten zien
Moleculen als model
Wat is een molecuulformule?
• Dit is een schrijfwijze voor het noteren van
moleculen. Ze laten zien welke
atoomsoorten in de moleculen voorkomen
en hoeveel atomen van elke soort in het
molecuul voorkomen.
• Getallen in de formule
– Voor de molecuulformule: aantal moleculen.
(coëfficient)
– In de molecuulformule: aantal atomen van
één soort. (index)
Molecuulformule
(wat moet ik me erbij voorstellen?)
2
Voorbeelden
1. Vier Water moleculen
1.
2.
3.
4.
coëfficient
Verbinding waterstof en zuurstof-atomen
H,O (l) (kommaformule)
H2O (l) (molecuulformule)
Twee atomen waterstof en één atoom
zuurstof
4 H2O
Geen
index
Index
Voorbeelden
2. drie Koolstofdioxide-moleculen
1.
2.
3.
4.
coëfficient
Verbinding zuurstof en koolstof
C,O (g) (kommaformule)
CO2 (g) (molecuulformule)
Één atoom koolstof en twee atomen zuurstof
3 CO2
Index
Voorbeelden
3. Een molecuul methaan
(hoofdbestanddeel aardgas)
1.
2.
3.
4.
Verbinding van koolstof en waterstof
C,H(g) (kommaformule)
CH4(g) (molecuulformule)
Één atoom koolstof en 4 atomen waterstof
Coëfficient??
CH4
Index
Voorbeelden
4. Drie moleculen difosforpentaoxide
Verbinding van fosfor en oxide
Wat is een oxide????
P,O(s) (kommaformule)
P2O5(s) (molecuulformule)
twee atomen fosfor en 5 atomen zuurstof
3 P2O5(s)
Index
Handige rijtjes (1)
Bron 20
Niet-ontleedbare stoffen
Waterstof
H2(g)
Stikstof
N2(g)
Zuurstof
O2(g)
Fluor
F2(g)
Chloor
Cl2(g)
Broom
Br2(l)
Jood
I2(s)
IJzer
Fe(s)
Zwavel
S(s)
Ontleedbare stoffen
Water
Ammoniak
Koolstofdioxide
Zwaveldioxide
Glucose
Alcohol
Zwavelzuur
Methaan (aardgas)
In je boek met potlood
erbij schrijven
H2O(l)
NH3(g)
CO2(g)
SO2(g)
C6H12O6(s)
C2H6O(l)
H2SO4(l)
CH4(g)
Handige rijtjes (2)
(Bron 23)
(Bron 22)
Voorvoegsels
mono
di
tri
tetra
penta
1
2
3
4
5
verbindingen van één element met
zuurstof
-oxide
jood
-jodide
fluor
-fluoride
chloor
-chloride
zwavel
-sulfide
Broom
-bromide
Handige rijtjes (3)
Belangrijkste atoomsoorten
H
Waterstof
He
Helium
C
Koolstof
N
Stikstof
F
Fluor
O
Zuurstof
Ne
Neon
Na
Natrium
Mg
Magnesium
Al
Aluminium
P
Fosfor
S
Zwavel
Cl
Chloor
K
Kalium
Ca
Calcium
Fe
Cu
Br
Ag
I (hoofdletter i)
Au
IJzer
Koper
Broom
Zilver
Jood
Goud
Reactieschema opstellen
Een voorbeeld:
Een reactieschema met
molecuulformules voor de elektrolyse
van water.
Reactieschema 1
elektrolyse van water
Reactieschema in woorden:
water

waterstof +
zuurstof
Reactieschema in kommaformules:
H,O
 H
+
O
Reactieschema 2
elektrolyse van water
Reactieschema in
molecuulmodellen:

+
Reactieschema in molecuulformules:
H2O (l) 
H2 (g)
+
O2 (g)
Reactieschema 2
elektrolyse van water
Reactieschema in
molecuulmodellen:

+
Reactieschema in molecuulformules:
Waar(g)
komt
H2O (l) 
H2 (g)
+
O
2
het extra zuurstof atoom
Nu vandaan??
5.4 reactievergelijkingen
• Reactieschema kloppend maken
• Reactieschema  reactievergelijking
Het aantal atomen van één soort is
voor en na de pijl gelijk
Afspraken
• Aan molecuulformules mag je niets
veranderen.
• Het getal voor de molecuulformules
(coëfficient) is altijd zo klein mogelijk
• Controleer alle atoomsoorten nauwkeurig
Kloppend maken (1)

+
Reactieschema in molecuulformules:
H2O(l)

H2 (g)
+
O2 (g)
Voor de pijl:
Na de pijl
-Twee atomen waterstof
-één atoom zuurstof
-Twee atomen waterstof
-twee atomen zuurstof
2 H2O(l) 
2 H2 (g) +
Voor de pijl:
Na de pijl
-vier atomen waterstof
-twee atoom zuurstof
-vier atomen waterstof
-twee atomen zuurstof
O2 (g)
Kloppend maken (2)
+

Reactieschema in molecuulformules:
Cl2 (g) + H2 (g)  HCl (g)
Voor de pijl:
Na de pijl
-Twee atomen chloor
-Één atomen chloor
-een atoom waterstof
-twee atomen waterstof
Cl2 (g) + H2 (g)  2 HCl (g)
Voor de pijl:
Na de pijl:
-Twee atomen chloor
-Twee atomen chloor
-twee atomen waterstof
-twee atomen waterstof
Kloppend maken (3)
+

Reactieschema in molecuulformules:
N2 (g) +
O2 (g)

N2O5 (g)
Voor de pijl:
Na de pijl
- Twee atomen stikstof
- Twee atomen stikstof
- Twee atomen zuurstof
- Vijf atomen zuurstof
2 N2 (g) + 5 O2 (g) 
2 N2O5 (g)
Voor de pijl:
Na de pijl
- vier atomen stikstof
- tien atomen zuurstof
-vier atomen stikstof
-tien atomen zuurstof
Antwoorden 5.4
Reactievergelijkingen
54
a) o.a. ‘Marlboro’
b) Reactievergelijkingen zien er over de
hele wereld hetzelfde uit.
55
In Bron 29
56
Bij een reactie is het aantal atomen
constant
57
3 moleculen
waterstof
1 molecuul
stikstof
Reactieschema:
Reactievergelijking:
N2 + 3
H2H
NH
2 3NH3
2 
2 moleculen
ammoniak
58
a) CH4 + 2 O2  CO2 + 2 H2O
c) Voor de pijl:
1 C, 4 H en 4 O
Na de pijl:
1 C, 4 H en 4 O
Er is dus niets verdwenen
59
a) Bij het kloppend maken mag je de
molecuulformules van de stoffen niet
veranderen omdat een andere
molecuulformule een andere stof
voorstelt.
b) Om een reactieschema kloppend te
maken mag je alleen iets veranderen
aan het aantal moleculen
60 a
2 + … O2  …
4
2 K2O
…K
Voor de pijl:
4xK
2xO
Na de pijl:
=
4xK
2xO
60 b
3
2 O2  … Pb3O4
…Pb
+…
Voor de pijl:
3 x Pb
4xO
Na de pijl:
=
3 x Pb
4xO
60 c
2
4
3 O2  …
2 Fe2O3
…Fe
+…
Voor de pijl:
4 x Fe
6xO
Na de pijl:
=
4 x Fe
6xO
60 d
2 2S + …
3 O2  …
2
2 H2O + …SO
2
…H
2
Voor de pijl:
4xH
2xS
6xO
Na de pijl:
=
4xH
2xS
6xO
60 e
2 2H6 + 3,5
7
2 CO2 + …H
4
3 2O
6
…C
… O2  …
Voor de pijl:
4xC
12 x H
14 x O
Na de pijl:
=
4xC
12 x H
14 x O
60 f
3 C…
2 Fe + …CO
3
…Fe2O3 + …
Voor de pijl:
2 x Fe
3xO
3xC
Na de pijl:
=
2 x Fe
3xO
3xC
60 g
5 O2  …
3 CO2 + …H
4 2O
…C3H8 + …
Voor de pijl:
3xC
8xH
10 x O
Na de pijl:
=
3xC
8xH
10 x O
61
C3H8 + 5 O2  3 CO2 + 4 H2O
(opgave 60g)
62
a) Een reactievergelijking is een kloppend
reactieschema met formules
b) - reactieschema in woorden
- reactieschema met molecuulformules
- kloppend maken
- reactievergelijking
- controle
Opgave 63 (blz 140)
a) Verbranding van koolstof tot
koolstofdioxide
Wat zijn de beginstoffen?
-
Koolstof (Symbool C)
Zuurstof (verbranding!!) (symbool O2)
Wat zijn de reactieproducten?
- koolstofdixode (symbool CO2)
C (s) + O2(g)  CO2(g)
Opgave 63 (blz 140)
C (s) + O2(g)  CO2(g)
+

Opgave 63 (blz 140)(vervolg)
b) Verbranding van zwavel tot
zwaveltrioxide
Wat zijn de beginstoffen?
-
zwavel
Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- zwaveltrioxide
Opgave 63 (blz 140)
2 S (s) + 3 O2(g)  2 SO3(g)
+

Reactie zwavel met zuurstof
Opgave 63 (blz 140)(vervolg)
c) Verbranding van magnesium tot
magnesiumoxide
Wat zijn de beginstoffen?
-
magnesium
Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- magnesiumoxide
Opgave 63 (blz 140)
2 Mg (s) + O2(g)  2 MgO (s)
+

64
a) 4 NH3(g) + 5 O2(g)  4 NO (g) + 5 H2O (g)
b) 4 NO
 de
4 HNO
pijl 3 (l)
2 (g)
Voor
de +pijl2 H2O (l) + O2 (g) Na
4 xde
N pijl
Voor
4 x12
NxH
4 x10
HxO
12 x O (8+2+2)
Klopt
WEL!
niet!!
!
4xN
Na de pijl
10 x H
4xN
9xO
4xH
12 x O
Opgave 67
a) Volledige Verbranding van vloeistof
koolstofdisulfide
Wat zijn de beginstoffen?
-
Koolstofdisulfide (formule CS2)
Zuurstof (verbranding!!)
Wat zijn de reactieproducten?
- koolstofdioxide
- zwaveldioxide
Opgave 67
a) Stoffen die ontstaan bij de reactie:
Bij een verbranding ontstaan van elk element
oxides er ontstaan dus zwaveldioxide en
koolstofdioxide
b)
CS2 (l) + 3 O2(g)  2 SO2 (g) + CO2(g)
+

+
5.5 atoommassa en
molecuulmassa
• Elk atoom heeft een massa. Deze is al
gemeten en dus bekend.
• Overzicht van atoommassa’s staan in
binas tabel 30. (hoef je niet uit je hoofd te kennen)
• Periodiek systeem
• Als een atoommassa heeft, heeft een
molecuul ook massa
Voorbeelden atoommassa
• Afbeelding binas
Voorbeelden molecuulmassa
H2SO4
2*H=2*1=2
1 * S = 1 * 32 = 32
4 * O = 4 * 16 = 64
Molecuulmassa
2 + 32 + 64 = 98
CCl4
1 * C = 1 * 12 = 12
4 * Cl = 4 * 35.5 = 142
Molecuulmassa
12+142=154
N2O5
2 * N = 2 * 14 = 28
5 * O = 5 * 16 = 80
Molecuulmassa
28+80=108