Atoombouw en periodiek systeem (Scheikunde havo), les 2: Examentraining

• newEditor
• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Introduction

Examentraining met vier vraagtypen: deeltjes tellen in ionen, isotopen en gemiddelde massa, elektronenconfiguratie en plaats, en covalentie gebruiken. Acht vragen in examenstijl met stappenplan, exit-poll en tips.

Helium, neon, argon, krypton en xenon in gasontladingsbuizen (foto: Alchemist-hp, CC BY-SA 2.0 de)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Examentraining

Atoombouw en periodiek systeem: zo pak je examenvragen aan

Les 2 van 3. Laat leerlingen in tweetallen overleggen bij de open vragen. Image credit: Alchemist-hp / Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0 de

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Wat ga je kunnen?

Ik kan examenvragen over atoombouw, isotopen, elektronenconfiguratie en covalentie beantwoorden met gegevens uit de vraag.

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Zo pak je een examenvraag aan

• 1. Lees: schrijf op wat gegeven is (protonen, neutronen, elektronen, atoomnummer, massagetal, lading).

• 2. Reken of redeneer: gebruik neutronen = massagetal − atoomnummer en lading = protonen − elektronen.

• 3. Controleer: klopt het totaal aantal elektronen met de configuratie, en klopt de afronding?

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Vraagtype 1: deeltjes tellen in ionen

• Bij een ion tel je: protonen = atoomnummer, elektronen = protonen − lading.

• Een positief ion heeft minder elektronen dan protonen, een negatief ion meer.

Een Ca²⁺-ion in kalk heeft atoomnummer 20. Hoeveel elektronen heeft het?

A

20

B

22

C

18

D

38

Ca²⁺ is positief: twee elektronen minder dan de 20 protonen, dus 18. Fouten: 20 (lading vergeten), 22 (teken omgedraaid), 38 (massagetal-achtig getal).

Een deeltje heeft 16 protonen, 16 neutronen en 18 elektronen. Welk deeltje is dat?

A

S²⁻

B

S²⁺

C

S⁻

D

Ar

16 protonen is zwavel; twee elektronen meer dan protonen geeft lading 2−. Fouten: S²⁺ (teken verwisseld), S⁻ (lading verkeerd geteld), Ar (op 18 elektronen gelet in plaats van 18 protonen).

Kristallen van jood, een halogeen (foto: Paul from Enschede, CC BY-SA 2.0)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Vraagtype 2: isotopen en gemiddelde massa

• Isotopen: zelfde aantal protonen, verschillend aantal neutronen.

• Gemiddelde atoommassa = som van (fractie × massa) van elke isotoop. Rond af op het kleinste aantal significante cijfers.

Image credit: Paul from Enschede / Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0

A: 6p 6n, B: 6p 8n, C: 7p 7n, D: 8p 7n. Welke twee zijn isotopen?

A

B en C

B

A en B

C

C en D

D

A en C

A en B hebben allebei 6 protonen en verschillen in neutronen. B en C hebben hetzelfde massagetal (14) maar andere atoomsoorten; C en D hebben evenveel neutronen maar andere atoomsoorten.

Boor: 19,9% van 10,0 u en 80,1% van 11,0 u. Gemiddelde massa?

A

10,5 u

B

10,2 u

C

21,0 u

D

10,8 u

0,199 × 10,0 = 1,990 en 0,801 × 11,0 = 8,811; samen 10,801. Drie significante cijfers: 10,8 u. Fouten: 10,5 (niet gewogen), 10,2 (percentages omgedraaid: 0,801 × 10,0 + 0,199 × 11,0 = 10,199), 21,0 (opgeteld).

Helium, neon, argon, krypton en xenon in gasontladingsbuizen (foto: Alchemist-hp, CC BY-SA 2.0 de)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Vraagtype 3: configuratie en plaats

• Vul de schillen van binnen naar buiten: 2, dan 8, dan 8.

• Het aantal schillen is het periodenummer, het laatste getal vertelt iets over de groep.

Image credit: Alchemist-hp / Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0 de

Een neutraal aluminiumatoom heeft atoomnummer 13. Welke configuratie hoort erbij?

A

2,8,3

B

2,3,8

C

2,10,1

D

2,8,2

13 elektronen: 2 in schil 1, 8 in schil 2, 3 in schil 3. Fouten: 2,3,8 (volgorde omgedraaid), 2,10,1 (schil 2 te vol), 2,8,2 (een elektron vergeten).

Neonlicht komt uit een buis met een edelgas met configuratie 2,8. In welke periode staat het?

A

Periode 8

B

Periode 10

C

Periode 2

D

Periode 3

Twee schillen: periode 2 (neon, atoomnummer 10). Fouten: 8 (laatste getal), 10 (atoomnummer), 3 (schillen plus een).

Eenkristal van silicium voor chips en zonnecellen (foto: ArticCynda, CC0)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Vraagtype 4: covalentie gebruiken

• Zoek de groep op: groep 14 geeft covalentie 4, groep 15 geeft 3, groep 16 geeft 2, groep 17 en H geven 1.

• Een atoom vormt zoveel atoombindingen als zijn covalentie.

Image credit: ArticCynda / Wikimedia Commons, CC0

In een molecuul zit één Si-atoom, dat alleen aan H-atomen bindt. Hoeveel H-atomen?

A

1

B

2

C

4

D

3

Silicium staat in groep 14, covalentie 4, dus vier H-atomen (covalentie 1). Verwachte fout: 2 of 3 uit verwarring met O of N.

Een molecuul heeft één C-atoom en alleen Cl-atomen. Wat is de formule?

A

CCl₄

B

CCl

C

CCl₂

D

C₄Cl

Koolstof heeft covalentie 4, chloor covalentie 1: CCl₄. Fouten: CCl en CCl₂ (covalentie van C vergeten), C₄Cl (indices omgedraaid).

Welk vraagtype vind jij het lastigst?

1

Deeltjes tellen in ionen

2

Isotopen en gemiddelde massa

3

Configuratie en plaats

4

Covalentie gebruiken

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · MATERIE · ATOOMBOUW

Tips voor op het examen

• Schrijf bij elke vraag eerst de gegevens op: protonen, neutronen, elektronen.

• Controleer bij ionen altijd het teken van de lading: positief is minder elektronen.

• Bij een gemiddelde massa weeg je met de percentages, en je rondt af op het juiste aantal significante cijfers.