Hoofdstuk 1

H3:

• Op basis van het geleidingsvermogen onderscheid je drie groepen stoffen: moleculaire stoffen, zouten en metalen.
• In de vaste fase zijn de bouwstenen van de stoffen gerangschikt in een vast patroon: een molecuulrooster, een ionrooster of een metaalrooster.
• Een metaal kun je buigen zonder dat het breekt. Bij een zout lukt dat niet. Dat wordt veroorzaakt door de verschillen tussen een metaalrooster en een ionrooster. Door een roosterfout in het metaalrooster aan te brengen, kun je de eigenschappen van het metaal veranderen.
• In de formules van moleculaire stoffen staan uitsluitend symbolen van niet-metalen. In de formules van zouten worden symbolen van een metaal en een niet-metaal gecombineerd. In de formules van metalen staat uitsluitend een symbool van een metaal.
• Een binding tussen twee atomen van een niet-metaal heeft een atoombinding en bestaat uit twee gedeelde bindingselektronen. Beide atomen leveren elke één elektron per binding. Het verschil in elektronegativiteit tussen de beide atomen bepaalt of de atoombinding wel of niet polair is. Atoombindingen worden uitsluitend verbroken verbroken tijdens chemische reacties.
• Zoek de elektronegativiteit in tabel 40A.
• Als het verschil in elektronegativiteit tussen twee atoomsoorten kleiner is dan, of gelijk is aan 0,4, dan spreken we van een niet-polaire atoombinding.
• Ligt het verschil tussen 0,4 en 1,7, dan is er sprake van een polaire atoombinding.
• De covalentie van een atoom van een niet-metaal komt overeen met het aantal bindingen dat het atoom kan vormen. De covalentie kun je afleiden uit het periodiek systeem.
• De structuurformule van een moleculaire sof geeft aan welke atomen in een molecuul van die stof aanwezig zijn en hoe ze met elkaar zijn verbonden.
• Een reactievergelijking is een verkorte weergave van een reactie in formules.
• Bij het opstellen van een reactievergelijking pas je de coëfficiënten zo aan dat links en rechts van de pijl het aantal atomen van elke soort even groot is.
• De coëfficiënten uit een reactievergelijking geven niet allen aan de aantalverhouding weer waarin de deeltjes reageren en ontstaan, maar ook de molverhouding waarin de stoffen reageren en ontstaan.
• Als je rekent met molverhouding heb je nodig:

1. De reactievergelijking
2. Een gegeven stof (in mol)
3. Een gevraagde stof (in mol)
4. De molverhouding
5. Een verhoudingstabel

• De vormingswarmte van een verbinding is de hoeveelheid warmte die vrijkomt bij, of nodig is voor het vormen van één mol van de verbinding uit de elementen. De vormingswarmte van een element is nul. De reactiewarmte van een reactie bereken je met behulp van de reactievergelijking en de vormingswarmte van alle stoffen uit de reactievergelijking.

H4:

• De vanderwaalskrachten tussen moleculen zorgen ervoor dat een binding tussen de moleculen ontstaat: de vanderwaalsbinding.
• De vanderwaalsbinding wordt verbroken als een stof verdampt of sublimeert. Hoe groter de molecuulmassa, des te sterker is de vanderwaalsbinding tussen de moleculen, en des te hoger is het kookpunt van de stof.
• Als een stof oplost, worden vanderwaalsbindingen tussen de moleculen van de stof verbroken. Er ontstaan nieuwe vanderwaalsbindingen tussen de moleculen van de opgeloste stof en de moleculen van de oplosmiddel.
• Waterstofbruggen zijn bindingen die ontstaan tussen moleculen waarin OH-groepen en/of NH-groepen aanwezig zijn. Waterstofbruggen zijn sterker dan de vanderwaalsbinding die ook aanwezig zijn. Daardoor hebben stoffen waarin waterstofbruggen relatief hoge kookpunten.
• Naarmate een molecuul meer OH-groepen en/of NH-groepen bevat, ontstaan er meer waterstofbruggen per molecuul en is het kookpunt van de betreffende stof hoger.
• Stoffen met OH-groepen en/of NH-groepen in hun moleculen lossen op in water als er in de moleculen geen lange ‘staart’ van C- en H-atomen voorkomt. Deze moleculen vormen waterstofbruggen met watermoleculen.
• De oplosbaarheid van een stof geeft aan hoeveel gram van die stof maximaal kan oplossen in 100 gram water van een bepaalde temperatuur.de oplossing is dan verzadigd. De oplosbaarheid van een vaste stof wordt meestal groter als de temperatuur stijgt. De oplosbaarheid van een gas wordt kleiner als de temperatuur stijgt.
• Hydrofiele stoffen mengen onderling en hydrofobe stoffen ook. In beide gevallen ontstaat een helder, moleculair mengsel.
• Hydrofiele stoffen mengen niet met hydrofobe stoffen. Er ontstaat na schudden een troebel mengsel dat na enige tijd ontmengt.

• De samenstelling van een mengsel, zowel wat betreft de massa als het volume, geeft je weer in procenten, promilles, of pmm.

• Voor een berekening met percentage, promillage of ppm heb je nodig:

• Het volume of de massa van één van de stoffen uit het mengsel;
• Het volume of de massa van het mengsel zelf (in dezelfde eenheid als die van de stof);
• Een verhoudingstabel waarin je bovengenoemde gegevens invult.
• De grenswaarde of MAC-waarde van een stof geeft aan hoeveel mg van deze stof maximaal aanwezig mag zijn in 1,0 m3 lucht. (TABEL 97)
• De ADI-waarde van een stof geeft aan hoeveel mg van die stof iemand maximaal per dag en per kg lichaamsgewicht naar binnen mag krijgen. (TABEL 95)
• De LD50 is de hoeveelheid van een giftige stof in µg kg-1 die in een bepaalde tijd de dood veroorzaakt van de helft van de proefdieren. (TABEL 95)

H5:

• Een samengestelde ion is een geladen deeltje dat bestaat uit twee of meer atoomsoorten. Het ontstaat doordat een groepje atomen één of meer elektronen opneemt of afstaat. (TABEL 66B)
• De systematische naam van een zout ontstaat door de namen van de ionen waaruit het zout is opgebouwd achter elkaar te zetten. Het positieve ion staat altijd vooraan.
• De formule van een zout geeft aan in welke aantalsverhouding de ionen in een zout voorkomen. Daarom noemen we zo’n formule een verhoudingformule.
• Tijdens de reactie van een metaal en niet-metaal ontstaat een zout. De metaalatomen staan daarbij één of meer elektronen af aan de niet-metaalatomen. De aldus gevormde positieve en negatieve ionen worden gerangschikt in een ionrooster.
• Tussen de positieve ionen en de negatieve ionen in een zout zijn elektrostatische krachten aanwezig. Daardoor ontstaat een ionbinding of elektrovalente binding.
• Als een zout oplost in water laten de ionen van het zout elkaar los en worden ze omringd door watermoleculen. In de oplossing bevinden zich gehydrateerde positieve en negatieve ionen.
• Het oplossen ven een zout in water kun je weergeven in een oplosvergelijking. Indampen van een zoutoplossing is weer te geven in een indampvergelijking.
• De oplosbaarheidtabel geeft informatie over de oplosbaarheid van zouten in water. Er zijn vier oxiden die reageren met water. Daarbij ontstaan oplossingen van hydroxiden. (TABEL 45A)
• De molariteit, M, van een oplossing is het aantal mol opgeloste stof per L oplossing.
• De molariteit, M, van een stof of deeltje in een oplossing kan worden uitgedrukt in mol L-1 of molair. Voor de molariteit van elk deeltje dat werkelijk in de oplossing aanwezig is, bestaat een verkorte weergave: je plaatst vierkante haken om de formule van het deeltje.
• Om te rekenen met molariteit kun je gebruikmaken van een verhoudingstabel. Hierin staan het aantal mol opgeloste stof en het volume van de oplossingen. Het behulp van kruisproducten kun je het ontbrekende gegeven uitrekenen.
• Kristalwater is water dat gebonden is aan ionen in een ionrooster. Opnemen van kristalwater is exotherm en afstaan van kristalwater is endotherm. Zouten die kristalwater in hun ionrooster hebben opgenomen, heten zouthydraten.
• Zouthydraten worden voornamelijk gebruikt als droogmiddelen en in bouwmaterialen. In de toekomst zouden ze dienst kunnen doen als opslagmiddel voor zonnewarmte.

H6:

• Een neerslagreactie is een reactie tussen ionen die niet naast elkaar in een oplossing kunnen voorkomen. Het reactieproduct is een vast zout.
• De reactievergelijking van een neerslagreactie heet een ionenvergelijking.
• Een neerslagreactie stopt als één van de twee reagerende ionsoorten op is. Wat overblijft van de andere ionsoort is de overmaat die in oplossing blijft.
• Hard water bevat Ca2+-ionen en HCO3--ionen. Tijdens het verwarmen van hard water ontstaat kalk, CaCO3 (s). Tijdens het wasproces ontstaat calciumstearaat, Ca(C17H35COO)2 (s).
• Je kunt een ionsoort uit een oplossing verwijderen door een andere oplossing aan toe te voegen. Die oplossing moet een ionsoort bevatten die reageert met de te verijderen ionsoort. Het onstane neerslag kun je affilteren.
• Een slecht oplosbaar zout kun je maken door twee zoutoplossingen bij elkaar te schenken. Die twee zoutoplossingen moeten de ionsoorten bevatten van het zout dat je wilt maken en twee andere ionsoorten die niet met elkaar reageren. Een goed oplosbaar zout kun je maken door twee zoutoplossingen bij elkaar te schenken. Die twee zoutoplossingen moeten de ionsoorten bevatten van het zout dat je wilt maken en twee andere ionsoorten die wel met elkaar reageren.
• Je toont een ionsoort in een oplossing aan door er een andere oplossing aan te voegen. Die oplossing moet een ionsoort bevatten die uitsluitend reageert met de aan te tonen ionsoort.
• Omkeerbare reacties kunnen onder vrijwel gelijke omstandigheden tegelijkertijd verlopen.
• Als zich een chemische evenwicht heeft ingesteld, verlopen twee omkeerbare reacties tegelijkertijd met dezelfde snelheden. De concentraties van de stoffen in het reactievat veranderen dan niet meer. Het hangt van de ligging van het evenwicht af of de concentratie van de beginstoffen groter is dan die van de reactieproducten of omgekeerd
• Er bestaan verschillende soorten evenwicht: verdelingsevenwichten, homogene evenwichten en heterogene evenwichten.
• Voor elke reactie kun je een concentratiebreuk opschrijven. De concentratiebreuk kan allerlei waarden aannemen. Pas in de evenwichtstoestand is deze waarde constant. Deze constante waarde noemen we de evenwichtsconstante, weergeven door het symbool K. De evenwichtsvoorwaarde luidt: concentratiebreuk = K. De waarde van K is alleen afhankelijk van de temperatuur. Alle andere factoren, zoals de druk, hoeveelheid stof of een katalysator hebben geen invloed op de waarde van K.
• We kunnen van elk evenwicht een aflopende reactie maken door één van de reagerende stoffen uit het reactiemengsel te verwijderen. Verwijderen van een stof die rechts van de pijl staat, laat een evenwicht naar rechts lopen. Verwijderen van een stof die links van de pijl staat, laat een evenwicht naar links aflopen.

H7:

• Koolstofverbindingen zijn stoffen waarin de atoomsoort C aanwezig is. Koolwaterstoffen zijn verbindingen die uitsluitend bestaan uit C- en H-atomen. Koolwaterstofmoleculen kunnen vertakt of onvertakt zijn en verzadigd of onverzadigd.
• Een homologo reeks is een groep van stoffen die dezelfde algemene formules hebben. De homologe reeks van de alkanen heeft als algemene formule: CnH2n+2. De homologe reeks van de alkenen heeft als algemene formule CnH2n.
• Isomerie is het verschijnsel dat verschillende stoffen dezelfde molecuulformule hebben. Isomeren zijn stoffen met dezelfde molecuulformule, maar met verschillende structuurformules.
• De naam van een alkaan of een alkeen af te leiden maak je gebruik van regels die horen bij de systematische naamgeving.
• Een karakteristieke groep is een atoom (geen C of H) of een groep atomen in een koolstofverbinding. De karakteristieke groep geeft de verbinding een speciale eigenschap.
• In een halogeenalkaan is een H-atoom vervangen door een halogeenatoom. De naam van deze karakteristieke groep wordt geplaatst vóór de stamnaam van de alkaanketen.
• In een alkaanzuur is een H-atoom vervangen door een –COOH-groep, een zuurgroep. In de naam van het alkaanzuur wordt de uitgang zuur achter de stamnaam van de alkaanketen geplaats.
• In een alkanol is een H-atoom vervangen door een –OH-groep. In de naam van een alkanol wordt uit de uitgang –ol achter de stamnaam van de alkaanketen geplaats.
• In een alkaanamine is een H-atoom vervangen door een NH2 –groep. In de naam van een alkaanamine wordt de uitgang –amine achter de stamnaam van de alkaanketen geplaatst.
• Een substitutiereactie is een reactie tussen een alkaan en bijvoorbeeld een halogeen die allen verloopt onder invloed van licht (uv-straling). In principe kan elk H-atoom in het alkaan worden vervangen door een halogeenatoom.
• Een additiereactie is een reactie tussen een alkeen en een stof met kleine moleculen, bijvoorbeeld een halogeen. De dubbele binding in het alkeenmolecuul breekt open en beide halogeenatomen koppelen op de vrijgekomen bindingsplaatsen. De aanwezigheid van een onverzadigde verbinding kun je aantonen met behulp van een broomoplossing.
• Ethanol kan worden gemaakt door additie van water aan etheen en door vergisting van glucose.
• Ethanol wordt gebruikt als genotmiddel in alcoholische dranken, als brandstof, oplosmiddel en schoonmaakmiddel.
• Op ethanol die je gebruikt als genotmiddel heft de overheid accijns. Gebruik je ethanol voor andere doeleinden, dan is dit niet het geval.
• Een ester is een koolstofverbinding die herkenbaar is aan de volgende karakteristieke groep:

De naam van een ester is gebaseerd op de grondstoffen waaruit deze gemaakt is: een alcohol en een carbonzuur.

• Een ester wordt gemaakt uit een carbonzuur en een alcohol. Deze reactie verloopt in aanwezigheid van H+-ionen als katalysator en behoort tot de condensatiereacties.
• Een ester kan met water reageren. De reactieproducten zijn een zuur en een alcohol. Deze reactie wordt gekatalyseerd door H+-ionen. Zo’n reactie noem je een hydrolyse.
• Esters kun je breed gebruiken in de samenleving. Ze doen dienst als oplosmiddel en als aroma en ze spelen soms ook een rol op medisch gebied.
• Een vet of olie is een tri-ester van glycerol (1,2,3-propaantriol) en vetzuren. Zijn de vetzuren verzadigd, dan is de tri-ester een vaste stof, een vet. Zijn de vetzuren onverzadigd, dan is de tri-ester een vloeistof, een olie. Door langdurige verhitting in aanwezigheid van water worden vetten en oliën gehydrolyseerd.
• Oliën en vetten worden verkregen uit planten, noten, pitten en zaden door ze uit te persen of door ze te extraheren met hexaan. In vlees zijn ook vetten aanwezig. Een olie kun je veranderen in een vet door additie van waterstof. Dit proces heet vetharding.

De naam van een ester is gebaseerd op de grondstoffen waaruit deze gemaakt is: een alcohol en een carbonzuur.

• Een ester wordt gemaakt uit een carbonzuur en een alcohol. Deze reactie verloopt in aanwezigheid van H+-ionen als katalysator en behoort tot de condensatiereacties.
• Een ester kan met water reageren. De reactieproducten zijn een zuur en een alcohol. Deze reactie wordt gekatalyseerd door H+-ionen. Zo’n reactie noem je een hydrolyse.
• Esters kun je breed gebruiken in de samenleving. Ze doen dienst als oplosmiddel en als aroma en ze spelen soms ook een rol op medisch gebied.
• Een vet of olie is een tri-ester van glycerol (1,2,3-propaantriol) en vetzuren. Zijn de vetzuren verzadigd, dan is de tri-ester een vaste stof, een vet. Zijn de vetzuren onverzadigd, dan is de tri-ester een vloeistof, een olie. Door langdurige verhitting in aanwezigheid van water worden vetten en oliën gehydrolyseerd.
• Oliën en vetten worden verkregen uit planten, noten, pitten en zaden door ze uit te persen of door ze te extraheren met hexaan. In vlees zijn ook vetten aanwezig. Een olie kun je veranderen in een vet door additie van waterstof. Dit proces heet vetharding.