lessonup week 7

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

3.3 moleculaire stoffen

De leerdoelen staan ook in magister.me 

bekijk deze goed

Moleculaire stoffen op macro niveau

Moleculaire stoffen zijn op macro niveau zeer verschillend van elkaar. Je herkent ze eerder door te bepalen wat ze niet zijn:

Het zijn geen metalen, ze hebben dus geen metaalglans en geleiden geen stroom. Het zijn geen zouten, dus als ze oplossen geleiden ze nog steeds geen stroom. Je hebt dus te maken met een moleculaire stof als ze geen metaal- of zouteigenschappen hebben.

Moleculaire stoffen op micro niveau

Op micro niveau kun je beter onderscheid maken. Moleculaire stoffen bestaan alleen maar uit niet-metaal atomen. Aan de molecuulformule zie je dus heel snel of je met een moleculaire stof te maken hebt. 

Atoombinding en covalentie

Op microniveau zijn in een molecuul verschillende atomen met elkaar verbonden, dit heet de atoombinding. Het aantal atoombindingen die de atoomsoort aangaat heet de covalentie. Hoe zo'n atoombinding eruit ziet en in zijn werk gaat  en hoe covalentie werkt zie je in de volgende filmpjes.

Koolstof

Koolstof heeft covalentie 4 en kan dus veel bindingen aangaan. Materiaal van biologische oorsprong (organisch materiaal) bestaat uit koolstofketens van allemaal verschillende lengtes met verschillende zijgroepen. Glucose is een voorbeeld van zo'n verbinding (zie de afbeelding)

molecuulmodel van glucose

Structuurformules

Met behulp van de covalenties kun je afleiden hoe de atomen in een molecuul met elkaar verbonden zijn. Dit kun je weergeven in een tekening. Zo’n tekening noem je een structuurformule. In een structuurformule is precies te zien welk atoom met welk ander atoom een atoombinding is aangegaan. Zo’n atoombinding is weergegeven met een streepje. Elk streepje staat dus voor een bindend elektronenpaar.

elk streepje is een elektronenpaar

Eén of meerdere bindingen

In ammoniak is elk atoom verbonden met een enkele binding met een ander atoom. Er is daarom ook een enkel streepje gebruikt tussen de atomen. Tussen atomen kunnen ook meerdere bindingen aanwezig zijn. Kijk bijvoorbeeld naar diazeen, N2H2 (figuur 4). In diazeen zit tussen de twee stikstofatomen een dubbele binding. Deze binding bestaat dus uit vier elektronen. Nog steeds gaat stikstof drie bindingen aan: één binding met waterstof en twee bindingen met het andere stikstofatoom. De covalentie van stikstof blijft dus 3.

De dubbele streep geeft de dubbele binding aan

Vanderwaalsbinding

Moleculen hebben een atoombinding tussen de atomen van een molecuul. Op microniveau zijn tussen de moleculen onderling ook nog bindingen mogelijk. Een binding tussen moleculen heet een molecuulbinding. Het belangrijkste type molecuulbinding is de vanderwaalsbinding.

De sterkte van de vanderwaalsbinding is afhankelijk van de grootte van het contactoppervlak van het molecuul en de massa van het molecuul. Hoe groter de massa van het molecuul, hoe sterker de vanderwaalsbinding

vanderwaalsbindingen en kook- en smeltpunten

Bij verdampen wordt de vanderwaalsbinding verbroken. Bij smelten van een stof vermindert de vanderwaalsbinding. Dat komt doordat de afstand tussen de moleculen bij smelten iets groter wordt. Als de afstand tussen moleculen groter wordt, wordt de aantrekkende kracht (vanderwaalsbinding) tussen de moleculen kleiner. Tussen gasmoleculen is geen molecuulbinding meer: de vanderwaalsbinding is dan verbroken. Hoe sterker de vanderwaalsbinding, hoe moeilijker het is om deze te verbreken. Stoffen met sterke vanderwaalsbindingen hebben daardoor een hoog kookpunt en een hoog smeltpunt.