Scheikunde

Bindingen

Bindingen

Bindingen

In deze module worden bindingen behandeld en kun je oefenen met opdrachten.

Je kunt zelf kiezen hoe je deze module doorwerkt en wat je wel of niet doet.

Als je begint met de Check en je maakt die goed, ben je eigenlijk al klaar.

Leerdoelen

Je kunt een atoombinding omschrijven en bij een gegeven proces uitleggen of een atoombinding wordt gevormd of verbroken.

Je kunt een molecuulbinding/vanderwaalsbinding omschrijven en bij een gegeven proces uitleggen of een molecuulbinding/vanderwaalsbinding wordt gevormd of verbroken.

Je kunt een link leggen tussen de molecuulmassa/molecuulgrootte, de sterkte van de vanderwaalsbindingen en de hoogte van het kookpunt.

Je kunt een metaalbinding omschrijven en bij een gegeven proces uitleggen of een atoombinding wordt gevormd of verbroken.

Je kunt een ionbinding omschrijven en bij een gegeven proces uitleggen of een atoombinding wordt gevormd of verbroken.

Je kunt herkennen of een stof waterstofbruggen kan vormen.

Je kunt waterstofbruggen tekenen tussen structuurformules van stoffen.

Je kunt de invloed van waterstofbruggen op het kookpunt van een stof uitleggen.

Je kunt de invloed van waterstofbruggen op oplosbaarheid van stoffen uitleggen.

Je kunt aan de hand van het begrip waterstofbruggen uitleggen of een stof hydrofiel of hydrofoob is.

Uitlegfilmpje, bindingen

Kijk onderstaand filmpje voor uitleg.

Uitlegfilmpje, hydrofoob - hydrofiel

Kijk onderstaand filmpje voor uitleg.

Bindingen: een overzicht

Metalen: bestaan alleen uit metaal-atomen (zie binas 99)

Metaalbinding is aanwezig in de vaste en vloeibare fase. Elektrostatische aantrekkingskracht tussen positieve metaal-ionen en vrije elektronen.

 

Zouten: bestaan uit ionen van (meestal) metalen en niet-metalen (zie binas 99)

Ionbinding is aanwezig in vaste en vloeibare fase, dus niet bij opgeloste zouten. Elektrostatische aantrekkingskracht tussen positieve en negatieve ionen.

 

Moleculaire stoffen: bestaan alleen uit niet-metaal-atomen (zie binas 99)

Atoombinding: aanwezig binnen moleculen in vaste, vloeibare en gasfase en ook als de stof is opgelost. Delen van elektronenpaar(en) tussen twee atomen.

Polaire atoombinding: elektronenpaar wordt niet 'eerlijk' gedeeld door groot verschil in elektronegativiteit (zie binas 40). Er ontstaat hierdoor een ladingsverdeling waardoor het atoom met hoge elektronegativiteit een beetje negatief (δ-) wordt en het atoom met de lagere elektronegativiteit een beetje positief (δ+). Er ontstaat zo een dipool.

Apolaire atoombinding: elektronenpaar wordt 'eerlijk' gedeeld door weinig verschil in elektronegativiteit (zie binas 40). Er ontstaat hierdoor geen ladingsverdeling.

Vanderwaalsbinding (molecuulbinding): tussen moleculen in vaste fase en vloeibare fase.

Waterstofbruggen (molecuulbinding): tussen moleculen met een O-H en/of N-H groep in vaste fase en vloeibare fase.

Hydrofoob: voornamelijk apolaire atoombindingen waardoor slecht oplosbaar in water en goed in olie. Stoffen met C-C, C-H bindingen en bindingen tussen dezelfde atoomsoort.

Hydrofiel: veel polaire atoombindingen of ladingen waardoor goed oplosbaar in water en slecht in olie. Stoffen met O-H, N-H en C=O bindingen en plus- en/of min-ladingen.

Oefenen met wat vragen

Opgave 1.

Leg uit welke binding(en) wordt/worden verbroken bij.

a] Het oplossen van kaliumchloride in water

b] Het oplossen van jood in wasbenzine.

c] Het verdampen van methanol (CH3OH).

 

 

Opgave 2.

Leg met behulp van begrippen op microniveau uit waarom ethanol (CH3CH2OH) een hoger kookpunt heeft dan butaan (C4H10).

 

 

Opgave 3.

Thermolyse van water vindt plaats bij hoge temperaturen, boven 1000 ºC. Leg op grond van dit gegeven uit welke bindingen sterker zijn: de atoombindingen of de vanderwaalsbindingen die in vloeibaar water aanwezig zijn.

 

 

Opgave 4.

Teken in structuurformules een mengsel van ethanol en water waarin je drie waterstofbruggen aangeeft.

 

 

Opgave 5.

Leg uit welke bindingen verbroken worden en welke bindingen gevormd worden bij:

a] het verbranden van methaan, ga er vanuit dat vloeibaar water ontstaat.

b] het verbranden van magnesiumpoeder.

 

De antwoorden

Opgave 1.

a] K is een metaal en Cl is een niet-metaal. KCl is dus een zout. De ionbinding tussen kaliumionen en chloride-ionen wordt verbroken bij het oplossen van dit zout in water.

b] Jood is een moleculaire stof, het bestaat alleen uit het niet-metaal jood. Bij het oplossen worden de vanderwaalsbindingen (molecuulbindingen) tussen de joodmoleculen verbroken.

c] Methanol bestaat uit de niet-metalen C, H en O. Het is dus een moleculaire stof. Bij verdampen worden de vanderwaalsbindingen/molecuulbindingen verbroken. Omdat methanol -OH groepen bevat, kan het in de vaste en vloeibare fase waterstofbruggen vormen. Deze worden ook verbroken bij de overgang naar de gasfase.

 

 

Opgave 2.

Ethanolmoleculen bevatten OH-groepen. Daardoor kunnen ethanolmoleculen onderling waterstofbruggen vormen. Butaanmoleculen kunnen dat niet. Daarom is het kookpunt van ethanol hoger dan dat van butaan.

 

 

Opgave 3.

In de gasfase zijn de atoombindingen tussen H en O nog aanwezig in H2O, in de gasfase zijn er geen Vanderwaalsbinding tussen de moleculen. Bij 100 ºC worden de vanderwaalsbindingen (en waterstofbruggen) verbroken, de atoombindingen worden pas boven de 1000 ºC verbroken. De atoombindingen zijn dus sterker dan de vanderwaalsbindingen.

 

 

Opgave 4.

 

 

Opgave 5.

a] De atoombinding tussen de C en H atomen in methaan wordt verbroken, net als de atoombinding tussen beide zuurstofatomen in O2. De atoombinding tussen de C en O atomen in CO2 wordt gevormd, net als de atoombinding tussen H en O in water. Omdat er vloeibaar water ontstaat, worden ook vanderwaalsbindingen en waterstofbruggen gevormd.

b] De metaalbinding in magnesium wordt verbroken. De atoombinding tussen beide zuurstofatomen in O2 wordt verbroken. Het zout magnesiumoxide ontstaat, dus worden ionbindingen gevormd.

Check

Toets: Check Bindingen

Start

Twee examenvragen besproken

In onderstaande filmpjes wordt steeds een examenvraag besproken.

Je kunt de vragen eerst zelf proberen te maken en dan deze filmpjes bekijken.

  • Het arrangement Bindingen is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    herbert van de voort Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2021-10-21 14:53:58
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Deze module is gebaseerd op de Wiki "Herhalingsprogramma vwo4 stof scheikunde" van Wouter Renkema

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    4 uur en 0 minuten
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Check Bindingen

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Versie 2.1 (NL)

    Versie 3.0 bèta

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.