4.1 Vanderwaalbinding

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

H4: Moleculaire Stoffen

→ 4.1 Vanderwaalsbinding ←

4.2 Waterstofbruggen

4.3 Moleculaire Stoffen mengen

4.4 Percentage, ppm en ppb

Wat ging hier aan vooraf?

De soorten stoffen: Indeling en eigenschappen

(§3.1, 3.2 en 3.3: Metalen, zouten en moleculaire stoffen)

Bindingen in moleculen

(§3.3: atoombindingen) 

Een paar vraagjes vooraf...

Wat weten jullie nog van moleculaire stoffen?

Een moleculaire stof bestaat uit..

1. niet-metaal atomen
2. metaal-atomen
3. niet metaal atoom en een metaal atoom
4. uit atomen

Moleculaire stoffen kunnen:

1. In vaste en vloeibare fase NIET geleiden
2. In vaste fase en in vloeibare fase WEL geleiden
3. In vaste fase WEL geleiden in vloeibare fase NIET
4. In vaste fase NIET geleiden, in vloeibare fase WEL

Is dit een moleculaire stof?

1. Ja
2. Nee

Is dit een moleculaire stof?

1. Ja
2. Nee

mooiste voorbeeld van sterkte van heel veel VDW...

Welke stof is een moleculaire stof?

1. Mg
2. PbNO​3​​
3. NaCl
4. C​4​​H​10​​

van bindingen IN moleculen

naar bindingen TUSSEN moleculen

waarom blijven moleculen aan elkaar zitten?

er moet een of andere aantrekkingskracht zijn
tussen de moleculen

Kookpunt

De kookpunten van moleculaire stoffen verschillen 

nogal van elkaar. Bij kamertemperatuur:

Suiker = vast

Olijfolie = vloeibaar

Koolstofdioxide  = gas

Hoe komt dit?

Vanderwaalsbinding (VDW)

• Aantrekkingskracht tussen moleculen (alleen bij moleculaire stoffen, totaal afwezig bij metalen en zouten!)
• Hoe groter de massa van het molecuul, des te sterker de vanderwaalsbinding
• Relatief zwakke binding in vergelijking met
  de waterstofbrug (§4.2)

aantekening

VDW (vanderwaals) krachten zitten tussen moleculen. Dit is de VDW binding.

afstand

moleculen moeten dichtbij elkaar zitten, anders voelen ze de VDW krachten niet.

Hoe groter het molecuul, hoe meer VDW,

dus hoe sterker de binding tussen de moleculen.

VDW neemt toe met massa van het molecuul

VDW neemt toe met oppervlakte van het molecuul

welke stof heeft de grootste VDW binding tussen de moleculen?

massa

hoe groter de massa, hoe sterker de VDW binding

1. C₂H₆
2. C₄H₁₀
3. C₁₂H₂₆
4. N₂

Fase-overgang

• Bij een fase-overgang blijven de moleculen hetzelfde (de atoombinding blijft intact).
• De afstand tussen deeltjes verandert -> Vanderwaalsbinding (molecuulbinding) verandert
• Hoe dichter op elkaar, hoe sterker  de v/d waalsbinding.

tussen moleculen in de gasfase zitten
.........(?)......... VDW bindingen
dan tussen moleculen in de vloeibare fase.

1. meer
2. minder
3. evenveel
4. hoe kan ik dat nu weten?

Vanderwaalsbinding

hogere molmassa → sterkere binding (en dus hoger kookpunt)

Tekst

t

t

Rijpen

Sublimeren

Condenseren

Verdampen

Smelten

Stollen

00:08

wat is jood voor een stof?
geef de formule voor jood.

01:13

als je jood verwarmt, verdampt het meteen (het wordt niet vloeibaar). Welke binding wordt verbroken?

1. atoombinding
2. molecuulbinding
3. vanderwaalsbinding
4. hoe kan ik dit weten?

Van der Waals kracht

In de vaste fase en de vloeibare fase zitten de moleculen in een stof dicht op elkaar doordat ze elkaar aantrekken. 

Deze aantrekkingskracht heet de vanderwaalskracht. 

Door de vanderwaalskracht ontstaat een binding die 

de vanderwaalsbinding heet (VDW). 

Als je de temperatuur van een stof verhoogt, gaan de moleculen sneller bewegen. Als een stof verdampt, wordt de vanderwaalsbinding verbroken en komen de moleculen los van elkaar.

samenvatting

Suiker is een moleculaire stof. Tussen suikermoleculen zitten Vanderwaals bindingen. Wat gebeurt er met de Vanderwaalsbindingen als suiker wordt opgelost in thee (warm water)?

1. verbreken
2. worden zwakker
3. worden sterker
4. niets

micro en macro

Smeltpunt en kookpunt van een stof zijn eigenschappen op macroniveau. 

De hoogte van het smelt- en kookpunt hangt samen met de sterkte van de vanderwaalsbinding op microniveau. 

Hoe sterker de vanderwaalsbindingen tussen moleculen in een stof, 

hoe hoger het kookpunt van die stof. 

Bij sommige stoffen, zoals methaan, zijn de vanderwaalsbindingen zo zwak dat het kookpunt lager ligt dan kamertemperatuur.

Opdrachten/ huiswerk

HW: 3,4,6,10