Jongens gezocht!
We zoeken nog een aantal examenkandidaten die (voor moneys) hun frustraties, verdriet, of blijdschap willen uiten na afloop van de examens. Solliciteer voor 3 maart als eindexamenvlogger!

Meedoen

Hoofdstuk 6-7-8

Beoordeling 5.6
Foto van een scholier
  • Samenvatting door een scholier
  • 3e klas vwo | 4830 woorden
  • 17 september 2015
  • 5 keer beoordeeld
Cijfer 5.6
5 keer beoordeeld

ADVERTENTIE
Overweeg jij een maatschappelijke studie?

Misschien is een studie Sociologie of Antropologie dan wel iets voor jou! Bij beide opleidingen ga je aan de slag gaat met maatschappelijke vraagstukken. Wil jij erachter komen welke bachelor bij jou past? Kom in maart proefstuderen aan de VU.

Meer informatie

Scheikunde samenvatting H6.1

In de natuur vind je nergens de stof ijzer, enkel de metalen goud, zilver en platina komen als zuivere stof in de natuur voor. De andere metalen reageren met stoffen uit hun omgevin, zo reageren natrium, kalium en calcium op kamertemperatuur met water. Bij natrium en kalium verlopen deze reacties zo heftig dat je vuurverschijnselen waarneemt, daarom worden natrium en kalium in olie bewaard. De meeste metalen komen op aarde alleen voor in verbindingen met andere elementen, vaak zijn dit zuurstof en zwavel.

Ijzer kun je bereiden uit ijzerverbindingen die in de bodem voorkomen. Je gebruikt dan de gesteenten en grondsoorten die voldoende van die ijzerverbindingen bevatten, je spreekt dan van ijzererts. Je spreekt van een erts als er voldoende metaal in een verbinding zit zodat het de moeite loont om het er uit te halen.

Met een chemische reactie wordt ijzererts eerst omgezet in ijzeroxide, daaruit kan ijzer gemaakt worden. Dat gebeurt in hoogovens, deze ovens worden afwisselend gevuld met lagen ijzeroxide en steenkool (cokes). Onder in de oven wordt hete lucht geblazen, de cokes verbrandt onvolledig waarbij koolstofmono-oxide en veel warmte ontstaat:

cokes + zuurstof → koolstofmono-oxide

2 C(s) + O2 → CO(g)

Dat gevormde koolstofmono-oxide reageert weer met ijzeroxide, hierbij ontstaan ijzer en koolstofdioxide:

ijzeroxide + koolstofmono-oxide → ijzer + koolstofdioxide
Fe2O3(s) + 3 CO(g) → 2 Fe(l) + 3 CO2(g)

Door de hoge temperatuur is het ijzer vloeibaar en zakt het naar beneden, als er voldoende ijzer is gevormd wordt het onder in de over afgetapt. Op het moment dat het ijzer naar beneden zakt neemt het koolstof op, het ijzer is dus niet zuiver en wordt ook wel ruwijzer genoemd. Ruwijzer bevat ongeveer 5% koolstof, hierdoor is het ruwijzer erg hard, maar ook bros. Om er bruikbare staalsoorten van te maken verlaagt men dat koolstofpercentage en dit kan door zuurstof door de gesmolten ijzermassa te ‘blazen’. De koolstof reageert dan met zuurstof tot koolstofdioxide en er ontstaat staal:

koolstof + zuurstof → koolstofdioxide
C(s) + O
2(g) → CO2(g)

Het percentage koolstof bepaalt vaak de eigenschappen van staal, hoe minder koolstof, hoe zachter en dus beter vervormbaar. Dit zie je bijvoorbeeld bij spijkers en staaldraad, deze soorten bevatten minder dan 0,2% C. Staalsoorten die 0,6%-1,5% bevatten zijn harder en hiervan kan je bijvoorbeeld gereedschappen maken. Je kan ook andere elementen aan staal toevoegen.

Scheikunde samenvatting H6.2

Het meest gebruikte metaal is ijzer, het is er goedkoop, sterk en makkelijk te bewerken. het grote nadeel is dat het snel aangetast wordt door vochtige lucht, dan krijg je roest. Die aantasting heet corrosie en roesten is dus de corrosie van ijzer, er zijn meerdere metalen die aangetast worden door stoffen in de lucht. Het reactieschema van roesten:

ijzer + lucht + water → roest

Roest vormt een korstje op het ijzeroppervlak, dit korstje is poreus en laat water en lucht door. Zo wordt het ijzer onder de roest steeds verder aangetast en het roest dan na loop van tijd ook helemaal door.

Metalen die door stoffen in de lucht worden aangetast noem je onedele metalen, een aantal kunnen er lang tegen en op een aantal komt maar een klein laagje aangetast. Dat komt doordat de corrosielaagjes niet poreus zijn, zo schermt het corrosielaagje het onderliggende metaal goed af.

Door op het ijzer een laagje van een andere stof aan te brengen voorkom je de roestvorming en wordt het ijzer niet meer blootgesteld aan de lucht. Deze beschermlaag kan verf, tectyl, vet, kunststof, glas of een ander metaal zijn. Op conservenblikjes wordt een heel dun laagje tin aangebracht, hierop ontstaat een heel dun corrosielaagje dat niet poreus is en zo wordt het ijzer beschermd.

Platina, goud en zilver worden niet aangetast door stoffen in de lucht en deze metalen noem je edelmetalen. Edelmetalen komen als niet-ontleedbare stoffen in de aardkorst voor.

Gesmolten metalen kan je makkelijk mengen, mengels van metalen noem je legeringen. Legeringen zijn voor sommige dingen beter geschikt dan de zuivere stof. Ijzer wordt meestal niet zuiver gebruikt, maar vrijwel altijd gemengd met koolstof en andere metalen. Met chroom en koolstof ontstaat bijvoorbeeld roestvast staal. Koper is in zuivere vorm vrij zacht en buigzaam, omdat zuiver koper ook nog elektriciteit geleidt, is zuiver koper uitermate geschikt voor elektrische bedrading. Door koper samen te smelten met zink ontstaat messing, dit is veel harder en sterker dan koper en zink en behoudt zijn glans goed. Soldeer is ook een bekende legering, het bestaat uit lood en tin. Brons is een mengsel van koper en tin. Legeringen van kwik heten amalgamen en een legering van kwik en zilver heet zilveramagaam.

Scheikunde H6.3

Aluminium is een erg licht metaal met speciale eigenschappen, het heeft een glanzend oppervlak en reflecteerd warmte daardoor goed. Het wordt ook vaak voor verpakkingen gebruikt: blikjes, chipszakken en chocolade zijn voorbeelden. Zuiver aluminium wordt gebruikt voor hoogspanningsleidingen.

Bauxiet is een erts dat ongeveer 50% aluminiumoxide, AL2O3(s) bevat  en om aluminium uit bauxiet te krijgen wordt het aluminiumoxide van het bauxiet gescheiden. Uit aluminiumoxide wordt door elektrolyse aluminium bereid, de reactievergelijking hiervoor is:

aluminiumoxide → aluminium + zuurstof

2 Al2O3(l) → 4 Al(l) + 3 O2(g)

Koper is een zacht metaal en in zuivere toestand kom je het tegen in elektriciteitsdraden. Het is zacht, goed buigbaar en geleidt de stroom heel goed. Brons en messing zijn legeringen met koper en in de natuur komt koper in verbindingen voor. Koperertsen bevatten koperverbindingen zoals chalcopyriet, CuFeS2(s) en ze bevatten 0,5 tot 2 massa% koper.

De eerste stap om koper te bereiden is de kopererts fijnmalen, daarna volgt het scheiden van de koperverbindingen en de rest van het kopererts. De derde stap is het gedeeltelijk verbranden van de koperverbinding, hierbij wordt zo veel lucht toegevoerd, dat het aanwezige ijzer in ijzeroxide ook omgezet wordt en ook een gedeelte van de zwavel verbrand. De volgende reactie treedt op:

chalcoporyt + zuurstof → kopersulfide + ijzeroxide + zwaveloxide
2 CuFeS
2(s) + 3 O2(g) → 2 CuS(s) + 2 FeO(s) + 2 SO2(g)

Het gevormde mengsel wordt daarna gemengd met kalksteen en zand en daarna verhit tot 1600 graden. Hierbij reageert het ijzeroxide tot een stof, slak genoemd die je kan afscheiden. De overgebleven kopersulfide wordt in een oven verhit en er wordt lucht over de hete kopersulfide geleid, zo ontstaan koper en zwaveldioxide:

kopersulfide + zuurstof → koper + zwaveldioxide
CuS(s) + O
2(g) → Cu(s) + SO2(g)

Scheikunde samenvatting H6.3

Aluminium is een zeer licht metaal met speciale eigenschappen, het heeft een glanzend oppervlak en reflecteert warmte daardoor goed. Het wordt vaak voor verpakkingen gebruikt, bijvoorbeeld bij blikjes, chipszakken en chocolade. Zuiver aluminium wordt gebruikt voor hoogspanningsleidingen.

Baxiet is een erts dat ongeveer 50% aluminiomoxide, Al2O3(s), bevat en om aluminium te krijgen wordt de aluminiumoxide van het bauxiet gescheiden. Uit aluminiumoxide wordt door elektrolyse aluminium bereid. De reactievergelijking:

aluminiumoxide → aluminium + zuurstof

2 Al2O3 → 4 Al(l) + 3 O2(g)

Koper is een zacht metaal en daarbij erg goed buigbaar en het geleid stroom heel goed. Hierdoor kom je zuiver koper tegen in elektriciteitsdraden. Brons en messing zijn legeringen met koper. Koperertsen als chalcopyriet, CuFeS2(s), bevatten tussen de 0,5 tot 2 massa% koper.

De eerste stap om koper te bereiden is het fijnmalen van kopererts, daarna volgt het scheiden van de koperverbindingen van de rest van het kopererts. Daarna wordt een deel van de koperverbindingen verbrand en hierbij wordt zoveel lucht toegevoegd, dat het aanwezige ijzer in ijzeroxide omgezet wordt. Ook een gedeelte van de zwavel verbrandt en de volgende reactie treedt op:

chalcopyriet + zuurstof → kopersulfide + ijzeroxide + zwaveldioxide

2 CuFeS2(s) + 3 O2 → 2 CuS(s) + 2 FeO(s) + 2 SO2(g)

Het gevormde mengsel wordt daarna gemengd met kalksteen en zand en daarna verhit tot 1600 graden. Hierbij reageert het ijzeroxide tot een stof, slak genaamd, die afgescheiden kan worden. De overgebleven kopersulfide wordt in een oven gestopt en verhit, over het hele kopsersulfide wordt lucht geleid en zo ontstaan koper en zwaveldioxide.

koperrsulfide + zuurstof → koper + zwaveldioxide

CuS(s) + O2(g) → Cu(s) + SO2(g)

Het gevormde koper is nog niet geheel zuiver, er volgen nog verdere zuiveringen en via elektrolyse kan koper worden bereid die 99,99% zuiver is.

Scheikunde samenvatting H7.1

Voor alles wat je doet is energie nodig, warm blijven, huiswerk maken, tv kijken en sporten bijvoorbeeld. Die energie haalt je lichaam uit brandstoffen in je voedsel, de belangrijkste brandstoffen zijn koolhydraten en vetten.

Koolhydraten bestaan uit koolstof, zuurstof en waterstof. Bekende koolhydraten zijn glucose, C6H12O6(s), tafelsuiker, C2H22O11(s) (sacharose) en zetmeel, (C6H10O5)n(s) (amylose). Zetmeel is een macromolecuul, koolhydraten zijn plantaardige stoffen. Planten maken ook koolhydraten uit koolstofdioxide en water:

6 Co2(g) + 6 H2O(l) + zonne-energie → C6H12O6(s) + 6 O2(g)

Hierbij wordt zonne-energie opgeslagen als chemische energie en die komt weer beschikbaar als koolhydraten verbranden in de cellen van je lichaam. Glucose wordt in je lichaam meteen opgenomen en door het bloed naar lichaamscellen getransporteerd. In de cellen wordt glucose verbrand tot koolstofdioxide en water. bij die verbranding komt de opgeslagen energie weer vrij:

C6H12O6(s) + 6 O2(g) → 6 Co2(g) + 6 H2O(l) + energie

Sacharose en zetmeel worden niet gelijk in het bloed opgenomen, sacharose wordt eerst omgezet in glucose en fructose. Bij deze omzetting reageert sacharose met water:

sacharose + water → glucose + fructose

C2H22O11(s) + H2,O(l) → C6H12O6  + C6H12O6

Glucose en fructose hebben beiden  dezelfde molecuulformule, maar het zijn verschillende stoffen: ze isomeren. Zetmeel wordt tijdens de spijsvertering ook omgezet in glucose en ook bij deze reactie is water betrokken:

(C6H10O5)n(s) + n H2O(l) → n C6H12O6

Om energie vrij te maken kan je lichaam ook vetten gebruiken, vetten geven niet direct energie, ze worden eerst afgebroken voordat ze in het bloed worden opgenomen. Bij deze reactie ontstaan glycerol en vetzuren. Deze stoffen worden in het bloed opgenomen en naar de cellen getransporteerd:

Uit één molecuul vet ontstaan drie moleculen vetzuur en één molecuul glycerol, bijvoorbeeld:

C57H110O6(s) + 3 H2O(l) → C3H8O3(l) + 3 C18H36O2(s)

Vetten hebben ook nog een andere lichaamsfunctie, vet kan door je lichaam opgeslagen worden en zo voorkomt dit inwendige lichaamsvet warmteverlies.

Stearinezuur, C18H36O2(s), is een verzadigd vetzuur. verzadigde vetzuren zijn voornamelijk afkomstig van dierlijke vetten en veel verzadigde vetzuren in je voeding zijn niet gezond. Deze vetzuren spelen een rol bij het dichtslibben van bloedvaten, waardoor een hartinfarct kan optreden.

Vetzuren afkomstig van plantaardige voedingsstoffen zijn vaak onverzadigd, ergens in de koolstofketen zit een dubbele binding. Een onverzadigd vetzuur heeft minder H-atomen, zo heeft oliezuur, C18H34O2(l), twee H-atomen minder dan stearinezuur. Linolzuur is een meervoudig onverzadigd vetzuur, omdat het 4 H-atomen minder bevat dan stearinezuur.

Op een etiket staat altijd de voedingswaarde vermeld, dat is de hoeveelheid energeie die vrijkomt als 100 g voedingsstoffen in je lichaam verbranden. Die energie wordt uitgedrukt in de eenheid joule (J) en ook zie je de eenheid calorie (cal) nog vaak op verpakkingen staan. De calorie is een oudere eenheid: 1 cal = 4,18 J.

Scheikunde samenvatting H7.2

Eiwitten zijn het bouwmateriaal van de cellen in je lichaam, je vindt ze vooral in vis, vlees, eieren en melk. Plantaardig voedsel bevat relatief weinig eiwitten. Eiwitten bestaan uit zeer lange moleculen en de eiwitketens zijn opgebouwd uit duizenden aminozuurmoleculen. De moleculen van de aminozuren bestaan uit koolstof-, zuurstof-, stikstof- en soms zwavelatomen.

Eiwitmoleculen worden in je lichaam afgebroken en hierbij worden aminozuren gevormd, je lichaam stelt uit deze aminozuren al die eiwitten samen, die nodig zijn voor je lichaam. Ieder lichaamseiwit heeft een bepaalde functie, die functie wordt bepaald door het aantal aminozuren, het soort aminozuren en de volgorde waarin ze aan elkaar gekoppeld zijn. Om eiwitten te maken heeft je lichaam ongeveer 20 aminozuren nodig, daarvan kan het lichaam er acht zelf maken en de twaalf overige niet. Die aminozuren heten essentiële aminozuren en in je voeding moeten genoeg van die zuren voorkomen.

Sommige eiwitten worden enzymen genoemd, enzymen heten ook wel biokatalysatoren en ze zorgen ervoor dat chemische reacties in je lichaam bij een lage temperatuur toch snel genoeg kunnen verlopen.

Naast koolhydraten, vetten en eiwitten heeft je lichaam ook nog een aantal andere stoffen nodig, zoals vitamines, vezels en mineralen. Vitamines zijn stoffen die je lichaam regelmatig in kleine hoeveelheden nodig heeft en het bekendste is vitamine C, daarvan moet je per dag ongeveer 70 mg binnenkrijgen.

Vezels komen je lichaam binnen met het voedsel dat je eet, maar worden niet door het lichaam opgenomen. Ze zijn onmisbaar voor een goede werking van de darmen en het afval dat je lichaam verlaat moet voldoende stevigheid hebben, daarvoor zorgen vezels. Deze vezels bestaan hoofdzakelijk uit cellulose, dit is een koolhydraat dat veel op zetmeel lijkt, maar ondanks dat kan je lichaam cellulose niet als brandstof gebruiken, want er is geen enzym dat cellulose kan afbreken.

Met mineralen worden verbindingen aangeduid die vanaf de bodem afkomstig zijn, voor je lichaam is het belangrijkste mineraal keukenzout (natriumchloride, NaCl). Door te zweten verlies je behalve water ook erg veel zout en in onze voeding is gelukkig genoeg natriumchloride aanwezig om dit verlies weer aan te vullen. Meestal als je het over een mineraal hebt, gebruik je de naam van het belangrijkste element in dat mineraal. van sommige mineralen heb je maar heel weinig nodig, deze mineralen heten ook wel sporenelementen.

Scheikunde samenvatting H7.3

Voedsel bederft doordat de schimmels en bacteriën die er in aanwezig zijn, zich vermenigvuldigen. Als je bedorven voedsel eet kan dit leiden tot een voedselvergiftiging. Die vergiftiging ontstaat doordat sommige bacteriën en schimmels giftige stoffen afgeven. Dit voedselbederf kan je tegengaan door voedsel te conserveren, denk aan vriezen, dorgen, inzoeten of steriel verpakken. Je kan levensmiddelen ook conserveren met behulp van warmtebehandeling, dat kan pasteuriseren of steriliseren zijn. Bij pasteuriseren word bijvoorbeeld melk verhit tot 75 graden, bij die temperatuur gaan veel micro-organismen dood, zonder dat de smaak van de melk veranderd. Je moet gepasteuriseerde melk wel gekoeld bewaren, anders bederft het. Steriliseren gebeurt bij hogere temperaturen om alle organismen te doden, de smaak veranderd hierbij. Je kan voeding ook conserveren door er conserveermiddelen aan toe te voegen, dit zijn stoffen die voedselbederf door schimmels en bacteriën tegengaan. Zo wordt de houdbaarheid verbeterd.

Aan veel voedsel is al veel bewerkt voordat het in de winkel komt, aan bijvoorbeeld kan-en-klaarmaaltijden zijn vaak additieven toegevoegd. Additieven worden ook wel hulpstoffen genoemd, ze verbeteren bijvoorbeeld uiterlijk, geur, smaak of houdbaarheid. Op etiketten van levensmiddelen staat vaak welke additieven er in voorkomen, daarvoor worden E-nummers gebruikt. Additieven komen niet van nature in voedsel voor, daarom kan je over het nut van deze toevoegingen je bedenkingen hebben. Over het algemeen zijn additieven geen stoffen die lichaam nodig heeft, ze kunnen zelfs schadelijk zijn. Daarom geldt er voor het gebruik van additieven strenge regels en er zijn ook ADI-normen opgesteld.

Suiker en vet maken voedsel smakelijker, maar ze hebben hoge energiewaarden en daarom bestaan er van veel producten lightvarianten. Je hebt zo vetarme producten of producten waar andere zoetstoffen dan suiker aan toe zijn gevoegd. Voor deze stoffen gelden ook ADI-normen, dus te veel light is ook niet goed.

Bij de productie van voedsel worden kunstmest, bestrijdingsmiddelen en veevoer gebruikt, deze stoffen bepalen mede de samenstelling van voedsel. Steeds meer mensen hebben problemen met de manier waarop ons voedsel verbouwd en verwerkt wordt en daarom kiezen ze voor natuurvoeding. Dit is afkomstig van biologische landbouw en veeteelt, dit is een milieu- en diervriendelijke vorm van landbouw, waarbij geen kunstmest en bestrijdingsmiddelen worden gebruikt. Boeren gebruiken natuurlijke bemesting en geven biologisch geteeld voer. Bovendien hebben de dieren een goed leven. In het verwerkingsproces worden geen geur-, kleur-, smaak- en kleurstoffen verwerkt en ze zijn vaak duurder.

Scheikunde samenvatting H7.2

We gebruiken dagelijks producten voor persoonlijke verzorging, je kan jezelf ermee mooi en schoon maken. Je noemt producten om je mooi te maken ook wel cosmetische producten.

Met alleen water kan je veel schoonmaken, je doucht je bijvoorbeeld. Je kan er veel mee schoon maken omdat veel stoffen in water oplossen, je gebruikt water dan als oplosmiddel en als spoelmiddel. Als je echter je vette handen na het eten wilt schoonmaken, gaat dit niet met alleen water, vetten en oliën mengen namelijk niet met water. Als je zeep gebruikt mengen ze wel, water en zeep is een emulsie en zeep de emulgator. Zeep is niet de naam van één stof, er wordt een grote groep stoffen bedoeld. Ze hebben allemaal een eigenschap gemeen, ze mengen allemaal met vet en water en het zijn dus allemaal emulgatoren. Je noemt een stof een emulgator als het de functie heeft om water en vet met elkaar te mengen. Zepen worden ook wel detergenten, was-actieve stoffen of oppervlakte-actieve stoffen genoemd.

Een zeepmolecuul heeft een kop en een staart, de kop zit het liefst in water en is hydrofiel, deze zit het liefst niet in vet/olie. De staart juist andersom en deze is hydrofoob. In het molecuul lost die een deel het liefst in water op en een deel het liefst in vet of olie. Zo kan zeep water en vetten mengen en hierbij ontstaan hele kleine vet(olie)druppeltjes die in het water zweven. Deze emulsie kan je makkelijk van je huid afspoelen.

Je kan zeep uit dierlijke of plantaardige vetten oliën maken, aan het vet wordt een oplossing van een stof toegevoegd die vetten afbreekt. Een voorbeeld is natronloog, een oplossing van natriumhydroxide in watet. Als je dit mengsel goed roert en verwarmt ontstaan glycerol en zeep:

vet + natronloog → glycerol + zeep

Zepen die zo geproduceerd worden heten natuurlijke zepen, maar ze hebben een nadeel: als je ze met hard water gebruikt ontstaat klakzeep. Je ziet het ontstaan als je een beetje natuurlijke zeep toevoegt aan een glas hard leidingwater. Er ontstaat een witgrijze troebeling, een suspensie en uiteindelijk een aanslag van kalkzeep aan de rand van het glas. Als je je zo wast blijft het kalkzeep als grijsgrauwe sluiers aan je huid en haren zitten. Daarom worden in shampoos en afwasmiddel meestal synthetische zepen gebruikt, deze zepen worden gemaakt uit een aardoliefractie.

Wasmiddelen voor je kleding zijn speciaal samengestelde mengsels, iedere stof uit dit mengsel heeft zijn eigen functie. Er moeten immers ook verschillende vuil verwijderd worden. Vetten hechten zich aan de vezels van textiel, hoe sterk ze hechten is afhankelijk van de vezelsoort. Om vetvlekken te verwijderen is alleen water niet genoeg, je hebt was-actieve stoffen nodig. Eiwithoudende vlekken zijn moeilijk te verwijderen, eiwitten hechten zich namelijk erg sterk aan vezels. De meeste wasmiddelen bevatten dan ook speciale enzymen om eiwithoudende vlekken te verwijderen, die enzymen breken de eiwitten af tot kleine brokstukken die in het water oplossen. Het enzym blijft onveranderd en kan vaker z’n werk doen, het enzym is een katalysator. Katalysatoren versnellen bepaalde processen zonder daarbij verbruikt te worden, ze blijven het hele proces werkzaam.

Scheikunde samenvatting H7.5

Alle schoonmaakmiddelen zijn mengsels, de samenstelling hangt af van wat je er mee schoon wilt maken. Als iets heel erg vast zit, kan je een schoonmaakmiddel gebruiken waar schuurmiddel in zit. Met schuurmiddel schuur je het vuil los, een bekend schuurmiddel is kalk, dit wordt als kleine korreltjes aan schoonmaakmiddelen toegevoegd. Bleekwater bevat een chloorverbinding, een bleekmiddel waarmee je gekleurde vlekken weg kan bleken en het heeft ook een desinfecterende werking.

Je moet altijd voorzichtig doen met schoonmaakmiddelen, velen bevatten namelijk giftige/agressieve stoffen en als je het niet goed gebruikt kan schoonmaakmiddel gevaarlijk zijn. Op etiketten staan altijd gevarensymbolen en die gevaren wijzen meestal ook op chemische reacties die op kunnen treden. Als je bleekwater met andere reinigingsmiddelen mengt kan er een chemische reactie optreden, dan kan chloorgas ontstaan. Chloorgas is zeer giftig en heeft een sterke geur. Chloorgas tast je ademhalingsorganen aan en op etiketten met bleekwaterproducten staat een symbool met een waarschuwing: niet mengen.

Met schoonmaakmiddelen als terpentine, wasbenzine, spiritus en aceton kan je vetvlekken verwijderen, je gebruikt zo’n middel als extractiemiddel. Het vuil lost op in de vloeistof en daarna trek je met een doekje het opgeloste vuil samen met de vloeistof van het object. Deze stoffen verdampen heel erg snel en vormen met de lucht erg brandbare gasmengsels, een vonkje is dan al genoeg om een steekvlam en vlam te veroorzaken.

Sommige schoonmaakmiddelen werken juist om een chemische reactie te laten verlopen, een voorbeeld is gootsteenontstopper. De werkzame stof hier is natriumhydroxide, bij het oplossen hiervan in water komt warmte vrij en deze warmte laat vet smelten. Bij die reactie worden vetten afgebroken. Natriumhydroxide tast je huid en ogen. Als je iets ontkalkt ontstaan er ook chemische reacties, ontkalkers bevatten zure stoffen die reageren met kleurstoffen.

Voorbeelden van agressieve stoffen zijn zure en basische stoffen, ook wel zuren en basen genoemd. Voorbeelden van zuren die in schoonmaakmiddelen voorkomen zijn azijnzuur, mierenzuur en waterstofchloride. Enkele basische stoffen zijn ammoniak, soda en natriumhydroxide. Je gebruikt deze stoffen om iets te ontvetten en je moet er voorzichtig mee om gaan, omdat ze je huid aantasten. Om zuren en basen aan te tonen kan je een indicator gebruiken, de kleur van een indicator veranderd als deze in contact komt met een zure of basische oplossing. Zo’n indicator heet een zuur-base-indicator, bijvoorbeeld rodekoolsap of lakmoespapier. Als er een zure stof aan schoonmaakmiddel is toegevoegd, kleurt het lakmoespapier rood als het blauw is. Andersom kleurt blauw lakmoespapier rood als schoonmaakmiddel een basische stof bevat.

De pH-waarde geeft aan hoe zuur of basisch een stof is, de waardes liggen tussen 0 en 14. Zuiver water heeft pH 7 en als je er een zuur aan toe voegt, dan daalt de pH. Bij een basische stof zal het pH stijgen. Als de waarde lager dan 3 of hoger dan 11 is, dan is de oplossing agressief.  De pH-waarde kan je met pH-papier bepalen, je doopt het in een oplossing en het papiertje krijgt dan een bepaalde kleur, als je deze kleur vergelijkt met de kleuren op het doosje weet je de waarde.

Het pH van zuur ligt tussen de 0-7.

Het pH van basisch ligt tussen de 7-14.

Scheikunde samenvatting H8.1

Niet-ontleedbare stoffen bestaan maar uit een atoomsoort, de niet-ontleedbare stoffen zijn toch erg verschillend opgebouwd. Toch zijn alle atomen enkel uit drie deeltjes opgebouwd, om de bouw van een atoom te weergeven gebruik je een model. Een bruikbaar atoommodel is dat van Rutherford, hierbij bestaat een atoom uit een positief geladen kern waar negatief geladen elektronen omheen draaien. De kern bestaat uit twee soorten deeltjes: neutronen en protonen. De kern van het waterstofatoom is een uitzondering, deze heeft slechts één proton.

Protonen hebben een onvoorstelbaar kleine massa en een positieve lading, zitten dus in de kern van de atoom.

Neutronen hebben ongeveer dezelfde massa en hebben geen elektrische lading, ze zorgen er in de kern voor dat de positief geladen protonen elkaar niet te veel afstoten. Anders zou de kern uit elkaar vallen.

Elektronen hebben een nog kleinere massa dan neutronen en protonen en ze hebben een negatieve lading die ongeveer gelijk is aan de lading van een proton. Atomen zijn zelf elektrisch neutraal, want ze bezitten evenveel protonen als elektronen. De grootte van een atoom wordt bepaald door de ruimte waarin de elektronen bewegen, ook wel de elektronenwolk genoemd.

Het aantal protonen in een atoomkern geef je aan met het atoomnummer, iedere atoomsoort heeft een vast atoomnummer. Het aantal protonen bepaalt dus tot welk element het atoom behoort. Het atoomnummer van koolstof is 6, du een C atoom heeft 6 protonen. Als je het atoomnummer kent weet je ook het aantal elektronen, dit is immers gelijk aan het aantal protonen. Elk element heeft ook nog een massagetal, dit is de som van het aantal protonen en het aantal neutronen. Als je het atoomnummer en het massagetal kent kan je bepalen hoe een atoom is opgebouwd:

atoomnummer = aantal protonen = aantal elektronen

aantal neutronen = massagetal - atoomnummer

Atomen van dezelfde atoomsoort kunnen verschillende massagetallen hebben, dit kan doordat het aantal neutronen in de kern verschillend kan zijn. Atomen van hetzelfde element die verschillende aantallen neutronen hebben in de kern noem je isotopen. In de wetenschappelijke schrijfwijze wordt er voor het elementsymbool linksboven het massagetal genoteerd en linksonder het atoomnummer.

De chemische eigenschappen van een element worden bepaald door elektronen, omdat zij aan de buitenkant zitten als atomen zich tot nieuwe moleculen proberen te hergroeperen. Het ligt dan aan het aantal elektronen. Het aantal protonen bepaalt tot welk element het atoom behoort. Isotopen hebben dezelfde chemische reacties omdat de chemische reacties niet door de neutronen worden bepaalt.

Scheikunde samenvatting H8.2

In 1896 werd ontdekt dat een uraan bevattend erts spontaan straling kon uitzenden, die straling is afkomstig uit het element uraan. Naast uraan zijn er nog meer die het kunnen, we noemen die elementen radioactieve elementen en verbindingen die radioactieve elementen bevatten worden radioactieve stoffen genoemd. Sommige radioactieve stoffen komen gewoon in de natuur voor, mensen hebben hier niks aan gedaan, een paar voorbeelden:

- Veel gesteenten bevatten radioactief uraan.

- Ook radium komt in veel gesteenten voor.

- In de natuur komt ook een beetje radioactieve koolstof voor, dat een natuurlijke oorsprong   heeft. Zo zijn alle koolstofverbindingen op aarde een beetje radioactief en omdat je lichaam dit ook bevat straal je zelf ook een beetje!

Er zijn ook veel radioactieve stoffen die door mensen in laboratoria zijn gemaakt.

De straling die radioactieve stoffen uitzenden kan je niet voelen, zien of horen, alleen met behulp van instrumenten is deze straling waar te nemen. Vaak wordt de geigerteller gebruikt, maar je kan ook een fotografische film gebruiken, na hem een tijdje op te hebben gehad kan je zien hoeveel straling de badge heeft gehad. Radioactieve stoffen zie je terug bij kerncentrales, om elektriciteit op te wekken en in de geneeskunde bij bijvoorbeeld de bestraling van kanker.

Straling ontstaat doordat de kernen van sommige isotopen instabiel zijn, dat wil zeggen dat de atoomkern spontaan verandert in een andere kern. Zo verandert een radioactief element op den duur in een ander element, of in verschillende andere elementen. Dit noem je radioactief verval en je kan dit weergeven in een kernreactie.

Uit proeven is gebleken dat er drie soorten radioactieve straling zijn, de ene straling heeft een groter doordringend vermogen dan de ander.

Alfa-straling dringt niet ver door in stoffen, je kan het al met een vel papier tegenhouden. Deze straling bestaat uit heliumkernen, 4,2H.

Betastraling heeft een groter doordringend vermogen en er zal een boek nodig zijn om het tegen te houden. Betastraling bestaat uit elektronen en je kan het weergeven met een e, dit elektron is niet afkomstig uit een elektronenwolk, maar wordt in de atoomkern gevormd.

Gammastraling kan nog veel verder in stoffen doordringen en om het tegen te houden zijn betonnen muren nodig, tegelijk met alfa- / betastraling wordt vaak daarbij gammastraling uitgezonden.

In een radioactieve stof vervallen er elke seconde grote aantallen atomen, hoe meer atomen er per seconde vervallen, hoe meer straling er wordt uitgezonden. het aantal atomen dat per seconde vervalt wordt de activiteit genoemd en dit wordt gemeten in becquerel (bq). De activiteit wordt geleidelijk steeds kleiner, omdat er steeds minder atomen over blijven om te vervallen. De halveringstijd is de tijd waarin de helft van de instabiele atomen van die stof vervalt, na verloop van de halveringstijd is het aantal instabiele atomen dus met 50% afgenomen. Elke radioactieve stof heeft een eigen halveringstijd.

Scheikunde samenvatting H8.3

Bij een chemische reactie reageren de beginstoffen altijd in een vaste verhouding, dus de massaverhoudingen van de elementen in een verbinding liggen vast. Zo kan je uit een massaverhouding afleiden hoe de massa’s van de verschillende atomen zich ten opzichte van elkaar verhouden. Dat ten opzichte van elkaar noem je relatief.

De massa’s van atoomdeeltjes zijn dus super klein en daarom druk je ze uit in de atomaire massa-eenheid, weergegeven met de letter u.

1 u = 1,67 x 10-27 kg

De massa van een proton en een neutron is gelijk aan 1,0u en de massa van een elektron is zo klein dat je deze mag verwaarlozen. De massa van een atoom is dus gelij kaan de som van de massa van het aantal protonen en neutronen. Dus als je het massagetal weet, weet je ook de massa in u van dat atoom.

Scheikunde samenvatting H8.4

In 1869 werden er veel elementen bekend gemaakt en Dimitri Mendelejev rangschikte ze naar hun atoommassa in combinatie met hun chemische eigenschappen. Het periodiek systeem werd opgezet toen Rutherford zijn atoommodel had opgesteld en men rangschikte de atomen toen niet meer naar atoommassa, maar naar atoomnummer.

Het periodiek bevat verticale kolommen die men groepen noemt en de horizontale rijen die perioden worden genoemd. Er zijn 18 groepen en 7 perioden. Rechtsboven staan de niet-metalen, links en in het midden staan de metalen. Een nieuwe periode begint op het punt dat je bij een edelgas komt, deze hebben een erg stabiele toestand en reageert niet/nauwelijks met andere stoffen.

Elementen uit dezelfde groep hebben vaak dezelfde chemische eigenschappen, sommige groepen hebben een groepsnaam gekregen. Zo heet…

groep 1 → alkametalen

groep 2 → aardalkametalen

groep 17 → halogenen

groep 18 → edelgassen



 

REACTIES

Log in om een reactie te plaatsen of maak een profiel aan.