Hoofdstuk 4: Chemie in het klein

4.1 Wat zijn de bouwstenen van stoffen?

Volgens het molecuulmodel bestaan stoffen uit moleculen. Iedere stof heeft zijn eigen soort moleculen. Alle moleculen van één stof zijn aan elkaar gelijk. Moleculen zijn voordurend in beweging. Hiermee kun je de verschillende fasen van een stof beschrijven (vast, vloeistof, gas).

Volgens het atoommodel van Dalton bestaat een molecuul uit kleinere deeltjes: atomen. Atomen zijn niet te vernietigen. Er zijn ongeveer 100 atoomsoorten, elementen genaamd. Ieder element heeft zij eigen symbool. Een chemische reactie is een hergroepering van atomen.

4.2 Hoe geef je atomen en moleculen weer?

De molecuulformule geeft aan welke soort atomen en hoeveel daarvan in een molecuul van een moleculaire stof aanwezig zijn. In een molecuultekening geef je de atomen van een molecuul met bollen weer. Het aantal atomen in molecuul geef je weer met een index. Het aantal moleculen geef je aan met de coëfficiënt.

Een stof geef je weer met de molecuulformule van die stof voorzien van een faseaanduiding. De meeste niet-ontleedbare stoffen geef je alleen weer met het elementsymbool samen met de faseaanduiding. Zeven niet-ontleedbare stoffen, waarvan de moleculen uit twee atomen bestaan. Bij de systematische naam krijgt de elementnaam van het tweede element de uitgang –ide en maak je gebruik van Griekse telwoorden.

Waterstof H₂ (g)                          fluor    F₂ (g)
Stikstof      N₂ (g)                          chloor Cl₂ (g)
Zuurstof    O₂ (g)                          broom Br₂ (l)
Jood           I₂ (s)          Claudia Brinhof.

(O) Oxide, (F) fluoride, (Cl) chloride, (Br) bromide, (I) jodide, (S) sulfide.

Mono (1), di (2), tri (3), tetra (4), penta (5), hexa (6).

4.3 Een beter atoommodel

Zouten zijn stoffen die uit positieve en negatieve ionen (deeltjes met lading) zijn opgebouwd. In de naam van een zout geef je eerst het positieve ion aan en dan het negatieve. Een oplossing van een zout in water geleidt de elektrische stroom goed.

Moleculaire stoffen zijn opgebouwd uit moleculen. Een oplossing met een moleculaire stof geleidt de elektrische stroom slecht.

Atomen bestaan uit een kleine kern op grote afstand daarvan in een wolk de elektronen. De kern bevat protonen en neutronen. Het aantal protonen, het atoomnummer, bepaalt de atoomsoort. In een neutraal atoom is het aantal protonen gelijk aan het aantal elektronen. De massa van de elektronen is te verwaarlozen ten opzichte van de kernmassa. Het aantal protonen en neutronen is samen het massagetal.

4.4 Hoe kun je de elementen ordenen?

In het periodiek systeem zijn de elementen gerangschikt in perioden (horizontaal) en groepen (verticaal). De elementen in dezelfde groep hebben overeenkomstige eigenschappen. Ruwweg kun je zeggen dat de metalen links staan en de niet-metalen rechts. Een ‘trapjes-lijn’ vormt de scheiding tussen beide groepen.

4.5 Hoe stel je een reactievergelijking op?

Een reactievergelijking is een kloppend gemaakt reactieschema met coëfficiënten en formules in plaats van woorden. Door op een juiste manier de coëfficiënten te kiezen zorg je ervoor dat van iedere soort het aantal atomen voor en na de pijl aan elkaar gelijk is.