Moleculaire stoffen - Binding tussen muleculen - Anders

29 belangrijke vragen over Moleculaire stoffen - Binding tussen muleculen - Anders

Leg uit of de volgende uitsprak juist is.

Een polair molecuul kan apolaire atoombindingen hebben. 

Just.
Een polair molecuul heeft een ladingsverdeling in het molecuul.

Er moeten een of meerdere polaire atoombindingen aanwezig zijn om deze ladingsverdeling te krijgen.

Maar er kunnen daarnaast ook apolaire bindingen in het molecuul voorkomen.

Leg uit of de volgende uitsprak juist is.

Een apolair molecuul kan polaire atoombindingen hebben?

Juist.
Als het effect van de polaire atoombindingen
door de bouw van het molecuul wordt opgeheven, ontstaan er geen positie en negatieve kant aan het molecuul. Het molecuul is dan apolair.

Leg uit of de volgende uitsprak juist is.

Een apolair molecuul moet polaire atoombindingen hebben?

Onjuist.
Een apolair molecuul kan ook polaire atoombindingen hebben.
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Leg uit waarom een zwaveldioxidemolecuul (SO2) een dipoolmolecuul iseen een kostofdioxidemolecuul (CO2) niet.

Het zwaveldioxidemolecuul heeft
  • twee polaire atoombindingen en
  • is niet lineair.
Daardoor ontstaat er een ladingsverdeling in het molecuul en is dit molecuul een dipoolmolecuul.

In het koolstofdioxidemolecuul zijn
  • ook twee polaire atoombindingen,
  • maar dit molecuul is lineair en
dan wordt het effect van de polaire atoombindingen opgeheven door de bouw van het molecuul.
    

Fluormethaan en methanol zijn polair,
de andere drie stoffen zijn apolair.

Teken van alle stoffen uit de tabel de structuurformule. 

Methaan CH4
Methanol CH3OH
Ethan C2H6
Ethanol C2H6O
Fluormethan CH3F
Propaan C3H8

Is de dipool-dipoolbinding tussen fluormethaanmoleculen sterk?


Nee, als je kijkt naar het kookpunt van fluormethaan, dan ligt dit tussen die van propaan en ethaan in.

Di molecuulmassa van fluormethan ligt ook tussen de molecuulmassa's van deze twee stoffen in.

Het effect van de dipool-dipoolbinding is erg klein.   

Verklaar waarom het kookpunt van methanol veel hoger is.

Bij methanol is er sprake van een hele sterke dipool-dipoolbinding, namelijk de waterstof brug.
Deze waterstofbrug moet worden verbroken om de stof methanol te laten koken. Daarom is het kookpunt erg hoog

Leg uit of de bewering juist is.

Hoe groter de massa van een molecuul is,
hoe sterker de vanderwaarsbinding tussen de moleculen van die moleculaire stof zijn.

Jist.
Door een hogere molecuulmassa wordt de vanderwaalsbinding sterker.

Leg ui of de bewering juist is.

De hoogte van het kookpunt van een moleculaire stof is afhankelijk
van de sterkte van de atoombindingen in de moleculen van die stof.

Dit is niet juist.
De hoogte van het kookpunt is afhankelijk van de bindingen tussen moleculen.

Atoombindingen bevinden zich in moleculen.
Bij het koken blijven de moleculen zelf intact.


Leg ui of de bewering juist is.

De hoogte van de ontledingstemperatuur is afhankelijk van
de sterkte van de atoombindingen in de moleculen van de stof.

Juist.
Bij ontleden verbreek je de bindingen in moleculen.
Hoe sterker de atoombindingen zijn, hoe meer energie (in vorm van warmte) je nodig hebt om deze te verbreken.

Le uit of je verwacht dat een gekko over het plafond kan lopen als hij natte pootjes heeft.

Als de gekko water aan zijn pootjes heeft zullen
de watermoleculen elkaar goed vasthouden,
maar geen vanderwasbindingen aangaan met de haartje op de poten van de gekko (en het oppervlak) ;
de gekko valt naar beneden.

Zoek in Binas tabel 40 A de molecuulformules, de smeltpunten en de kookpunten  en molecuulmassa (u) van de halogenen
flour
chloor
broom
en jood

Molecuulmassa voorbeeld F2 = 2 x relatieve atoommassa 19

Maak een diagram waarin
de smeltpunten van de halogenen (verticale as) staan
uitgezet tegen hum molecuulmassas (horizontale as..
En also kookpunt versus molecuulmassa. 

1. Geef een verklaring voor het verloop van de lijnen.

Kamertemperatuur is 293K

Hoe groter de molecuulmassa van een stof,
de te sterker is ook de vanderwaalsbinding.
B
Bij sterkere vandewaalsbindingen zullen het smeltpunten en kookpunten ook hoger liggen.

Gaande van F2 naar I2 neemt de molecuulmassa toe.
Ook de smelt- en kookpunten komen steeds hoger liggen.

Kijk diagram.

Hoe kun je met behulp van het getekende diagram bepalen in welke fase elk van de halogenen zich bevindt bij kamertemperatuur (20 grade - 293K)

Trek een horizontale lijn bij T= kamertemperatuur (293K.
Kijk nu of het kookpunt van de stof boven of onder de lijn ligt.

Is het kookpunt van een stof lager dan kamertemperatuur,
dan is die stof bij kamertemperatuur gasvormig. (Cl2 & F2)
(stoff kookt voor kamertemperatuur berijkt)
.
Broom B2  kookpunt boven en smeltpunt onder: een vloeistof bij kamertemperatuur.

Bij jood is kookpunt boven kamertemperatuur:  een vaste stof.

Koolstodisulfide CS2 is een stof waarvan de moleculen zijn opgebouwd uit koolstof - en zwavelatoom..

.Leid met behulp van de covalenties de structuurformule van koostofdisulfide af.

C: atoomnummer 6 (2,4)...covalentie is 4
S: atoomnummer 16 (2,8, 6) ....covalentie is 2

S=C=S 

Koostofdisulfide smelt bij 162 K en kookt bij 319 K.

In welke fase verkeert koolstofdisulfide bij kametermperatuur (25C) 

Kamertemperatuur 25C = 298 K.

Deze temperatuur ligt tussen het smeltpunt en het kookpunt in, zodat de stof is wel gesmolten, maar nog niet verdampt.

Conclusie: stof is vloeibaar.

Koolstofdisulfide ontleedt bij een temperatuur die veel hoger is dan 319K.

Leg uit waardoor de ontledingstemperatuur veel hoger is dan kookpunt.

Bij het kookpunt worden de vanderwaalsbindingen verbroken.

Bij het ontleding worden atoombindingen verbroken.

Atoombindingen zijn (gemiddeld) veel sterker dan de vanderwaalsbindingen, dus zal de temperatuur waarbij de stof begint te ontleden ook veel hoger zijn dan het kookpunt.

In de figuur 3,41. Zie je de structuurformules van twee stoffe. 2,2dimethylpropaan en pentaan.

Geef van beide stoffen de molecuulformule en bereken de molecuulmassa.

Molecuulformule van allebei stoffen is C5H12
Molecuulmassa is
C 5x12.01
H 12 1.008
72.15g

Molecuulformule van allebei (dimethylpropaan en pentaan) is C5H12. Molecuulmassa is 72.15g.

Als je alleen op de molecuulmassa let, dan verwacht je dat de kookpunten van de twee stoffen gelijk zijn. Dit blijkt niet zo te zijn.

Zoek van beide stoffen kookpunt op in Binas en verklaar het verschil.   

Ninas 40A

Het kookpunt van
Dimethylporopaan is 283K
pentaan 309K  

Moleculen van de stof dimethylpropaan hebben een rondere vorm.
Hierdoor is er minder contactoppervlak tussen de moleculen    mogelijk.
Get gevolg is dat de vanderwaalsbinding zwakker is.
Daarom is het kookpunt lager.

Pentaan verbrandt spontaan bij een temperatuur van 285C.
De ontledingstemperatuur ligt veel hoger.

Welke bindingen worden verbroken bij het verbranden van pentaan?

De atoombindingen.

Probeer een verklaring te bedenken voor het feit dat pentaan bij een lagere temperatuur kan verbranden dan ontleden.

Bij het verbranden
worden atoombindingen verbroken,
maar worden ook weer nieuwe atoombindingen gevormd.

Het kost energie om de atoombindingen te verbreken,
maar komt ook weer energie vrij bij het vormen van nieuwe atoombindingen.

Bij ontleden woorden atoombindingen verbroken, maar geen nieuwe atoombindingen. Gevormd. Dat kost dus veel meer energie.
Verbranden zal dus bij een lagere temperatuur kunnen verlopen dan ontleden.

Leg uit waarom er bij moleculen met een polaire atoombinding altijd sprake is van een dipoolmelecuul?

Als er maar een polaire atoombinding in een molecuul aanwezig is
kan het effect van deze binding niet door de bouw van het molecuul worden ophegeven zoals bij CO2.

Bekijk de onderstaande stoffen met de gegeven structurformules.

In welke van de zes stoffen treedt in de vloeibare fase waterstofbrugvorming op. 

laat voor de stoffen zien hoe de vorming van de waterstofbruggen tot stand komt. Gebruik structuurformules. Teken steeds drie moleculen en geef de waterstofbruggen weer met stippellijntje. 

In de stoffen 1, 4, 5

In de figuur 3.36 zie je waterstofbruggen getekend tussen moleculen van steeds een stof.
De vorming van waterstof bruggen tussen bijvoorbeeld ammoniakmolecule (NH3) en moleculen water is een verklaring voor het feit dat ammoniak zo goed oplost in water.

Teken de waterstofbruggen tussen drie watermoleculen en drie ammoniakmoleculen in een oplossing van ammoniak in water. Gebruik  in je tekening structuurformules.  

....

Bij vrijwel alle stoffen daalt de dichtheid tijdens het smelten.

Leg uit waarom dit zo is.

De ruimte tussen moleculen van een bepaalde stof is in de vaste fase meestal kleiner dan in de vloeibare fase.

Het aantal moleculen dat zich in een bepaald volume bevindt, is daardoor in de vaste fase hoger dan in de vloeibare fase.
Dus is de dichtheid in de vaste fase hoger.

Dichtheid is immers massa per volume.   

Wanneer ijs smelt, stijgt de dichtheid.
Dit betekent dat de dichtheid van water bij 0C groter is dan die van ijs bij deze temperatuur.

1. Probeer voor dit afwijkende gedrag van ijs een verklaring te vinden. Maak hierbij gebruik van figuur 3.38
2. Heb je bij het antwoord gebruikt gemaakt van het micro- of messoniveau of beide.

1. In ijs vormen de watermoleculen waterstofbruggen met steeds twee andere watermoleculen. Hierbij ontstaat een structuur met zeshoeken waar ruimte tussen zit.

De ruimte tussen de watermoleculen in ijs is groter
dan de ruimte tussen de moleculen water in vloeibaar water.

Het aantal moleculen dat zich in een bepaald volume bevindt, is in ijs daardoor lager dan in water.
Ijs heeft daardoor een lagere dichtheid dan water.

2. Beide. Zowel het microniveau als het mesoniveau.

Het vormen van waterstofbruggen is het microniveau,
voor het verklaren van de kleinere dichtheid van ijs heb je structuur van het mesoniveau nodig.

Van methaan kun je vier verschillende verbindingen met chloor afleiden.

Alle vier zijn het giftige stoffen.
Hiernaast zie je een overzichtje.

Zoek van elk van deze stoffen op waar ze voor worden gebruikg.

  • Chloormethaan - als koudemiddel. Venwege de giftigheid wordt het tegenwoordig niet meer in consumentenproducten toegepast.
  • Dichloormethan - verfafbijtmiddel en ontvettingsmiddel en als oplosmiddel in de industrie.
  • Tetrachloormethaan of tetra - als apolair oplosmiddel in de chemie voor bjv vetten, zwavel, jood.

Leg voor elk van de stoffen uit welke bindingen er
in en tussen
de moleculen
in de stof optreden.

In de moleculen treden covalente bindingen op.

De bindingen tussen C en H zijn apolair,
de bindingen tussen C en Cl zijn polair.

Tussen de moleculen treden vanderwaalsbindingen op, d
ie voor een belangrijk deel de hoogte van de kookpunten verklaren.

Daarnaast zijn sommige moleculen dipoolmoleculen.    

Tetracloormethaan CCl4 heet in de volksmond ook wel vlekkenwater.
Leg uit dat dit een verkeerde benaming is.

In tetrachloormethaan komt geen water voor. He is een apolaire zuivere stof.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo