Hoofdstuk 1, Zouten

Scheikunde Toets Hoofdstuk 1: Zouten

1.1 Atoombouw
Een model is een versimpelde versie van de werkelijkheid. Hiermee verklaar je waarnemingen en kun je uitkomsten van nieuwe experimenten voorspellen.

Aan de hand van waarnemingen wordt de hypothese (=veronderstelling) opgesteld. Deze wordt gecontroleerd via een aantal experimenten.

Stoffen zijn opgebouwd uit moleculen en moleculen zijn weer opgebouwd uit atomen. Tijdens een reactie gaan moleculen van de beginstoffen kapot en ontstaan moleculen van de reactieproducten, dit kun je verklaren d.m.v. het bestaan van atomen (die veranderen dat van samenstelling ofzoiets)

Een atoom bestaat uit een atoomkern met daaromheen een elektronenwolk. In de atoomkern zitten protonen (+) en neutronen (neutraal). In de elektronenwolk zitten elektronen (-). Een atoom is ongeladen dus de lading van de protonen is even groot als die van de elektronen.


Er zijn ongeveer 100 soorten atomen, elke atoomsoort heeft zijn eigen aantal protonen in de kern  atoomnummer. Zo heeft koolstof atoomnummer 6.

1 u = de massa van één proton en één neutron. De som van protonen en neutronen (in de kern) is het massagetal, dit schrijf je zo op: bijv. Na-23

Afleiden van het aantal protonen, elektronen en neutronen uit het massagetal: bijv. Na-23
- Je zoekt eerst het atoomnummer op van Na (=natrium), dat is 11; dit betekent: 11 protonen in de kern.
- Dan weet je ook meteen het aantal elektronen, een atoom is altijd neutraal dus er moeten evenveel elektronen (-) als protonen (+) zijn. Er zijn dus 11 elektronen.
- Het massagetal wist je al, dat was 23. Het massagetal is de som van het aantal protonen en neutronen dus kan je het aantal neutronen berekenen door: massagetal – protonen. Dus: 23-11=12 neutronen (in de kern).

Isotopen zijn atomen met hetzelfde atoomnummer (dus evenveel protonen), maar met een verschillend massagetal (verschillend aantal neutronen). Chemisch hebben isotopen bijna dezelfde eigenschappen.

1.2 Stroomgeleiding
Je hebt 2 soorten lading: positieve en negatieve. Wanneer het aantal elektronen niet gelijk is aan het aantal protonen ontstaat een geladen deeltje.

Er werken krachten tussen geladen voorwerpen:
- Aantrekkingskracht als de deeltjes een tegengestelde lading hebben (dus de ene is + en de andere is -)
- Afstoting wanneer de deeltjes een gelijksoortige lading hebben (allebei + bijvoorbeeld)

Zouten geleiden alleen in vloeibare toestand


Ionen zijn geladen atomen.

Er bestaan twee soorten ionen: positief en negatief geladen ionen. Bij het smelten van zouten komen de ionen los van elkaar en kunnen ze zo voor stroomgeleiding zorgen.

Een ion kan alleen geladen zijn als het aantal protonen niet overeenkomt met het aantal elektronen.
Bijvoorbeeld bij een zink-ion: zink heeft atoomnummer 30, dus 30 protonen in de kern. Het aantal protonen kan ook niet veranderen, anders zou je een heel ander atoom krijgen. Het aantal elektronen kan wel veranderen om niet het atoomnummer te hoeven wijzigen. Dus bij een positief geladen zink-ion zijn er minder dan 30 elektronen en bij een negatief geladen zink-ion zijn er meer elektronen dan protonen; dus meer dan 30.

Binding = de kracht die de deeltjes in een vaste stof bij elkaar houdt.
Tussen twee moleculen heet dit de molecuulbinding/vanderwaalsbinding
Tussen ionen in een vast zout heet dit een ionbinding.
Meestal is de ionbinding sterker dan de vanderwaalsbinding.

1.3 Zoutformules
Een ion heeft altijd een elektrische lading. Is er één elektron meer als het aantal protonen, is er een lading van 1-. Heeft het ion bijvoorbeeld twee elektronen minder dan het aantal protonen, heb je een lading van 2+.

Een ijzerion kan een lading van 2+ en van 3+ hebben, dit geef je in de naam door een Romeins cijfer. Zo krijg je een ijzer(II)ion en een ijzer(III)ion.

Elke stof, dus ook een zout is altijd elektrisch neutraal. Bij een zout heb je een verhoudingsformule. In deze formule is de verhouding tussen positieve en negatieve ionen zo, dat de formule een elektrisch neutrale stof weergeeft.


Opstellen van een verhoudingsformule:
- Kijk welke ionen in het zout aanwezig zijn; bijvoorbeeld: bij ijzer(II)chloride heb je Fe2+ en Cl-
- Bepaal de verhouding waarin de ionen aanwezig zijn om een elektrisch neutraal zout te krijgen; bijvoorbeeld; om een elektrisch neutraal zout te krijgen moet je 2x zoveel Cl- ionen als Fe2+ ionen hebben.
Dus: Fe2+ en Cl- = 1:2
- Schrijf de verhoudingsformule op met behulp van indexcijfers (= zo klein mogelijke, hele getallen); bijvoorbeeld: Fe2+ Cl- 2

1.4 Samengestelde ionen
Een samengesteld ion bestaat uit meerdere atomen, die samen een lading hebben. Zo bestaat NO3 – uit 1 stikstof atoom en 3 zuurstofatomen. Bij elkaar opgeteld is dit een lading van 1-

In het dagelijks leven wordt ethanoaat vaak acetaat genoemd.

Het opstellen van een formule voor een zout met samengestelde ionen:
- Ga na welke ionen in het zout aanwezig zijn; bijvoorbeeld calciumhydroxide bevat de ionen Ca2+ en OH-.
- Bepaal de verhouding waarin de ionen aanwezig zijn om een elektrisch neutraal zout te krijgen; bijvoorbeeld voor een elektrisch neutraal zout is de verhouding tussen de ionen Ca2+ en OH- 1:2
- Schrijf de verhoudingsformule op. Wanneer het samengestelde ion meer dan één keer voorkomt, gebruik je haakjes om het samengestelde ion; bijvoorbeeld Ca2+(OH-)2

Als je bij de laatste stap de haakjes weglaat staat er Ca2+OH-2. Dan slaat de laatste 2 alleen nog maar op waterstof, en niet op zuurstof terwijl O en H in deze stof bij elkaar horen en dus samen 2x voorkomen.

1.5 Zouten in water
Een oplossing van een zout in water geleidt de stroom door vrije ionen. Hoe meer vrije ionen, hoe groter de stroomgeleiding.

Een zoutoplossing geleidt de stroom op dezelfde manier als een gesmolten zout: d.m.v. vrij ionen. Dat betekent dat de ionen (bij een zoutoplossing dus) los van elkaar komen, dit geef je bijvoorbeeld als volgt weer:

Ca2+Cl- 2(s)  Ca2+ (aq) + 2Cl- (aq) s = vast, aq = vloeibaar, g = gas
Je noteert dus de losse ionen.

Bij systematische namen kan je uit de naam afleiden om welke stof het gaat, bijvoorbeeld bij een natriumhydroxide-oplossing.
Bij triviale namen kan je vaak niet afleiden om welke stof het gaat. Enkele triviale namen:
Natronloog = natriumhydroxide ( Na+ (aq) + OH- (aq) )
Kaliloog = kaliumhydroxide ( K+ (aq) + OH- (aq) )
Kalkwater = calciumhydroxide ( Ca2+ (aq) + 2 OH- (aq) )