H12. Polariteit van stoffen 10 minuten vraag 1 Bespreken opdracht 1 Oplossen van stoffen in water. Hydrofiel waterlievend Hydrofoob watervrezend Stoffen met H-brug vormende moleculen lossen op. H gebonden aan elektronegatief atoom (tab 40). O-H/N-H H-brug ontvangende groepen. C=O, CΞN, C-F, O-H, N-H Dipoolmoment Een moleculaire stof kan in principe alleen in water oplossen als in de moleculen ten minste een H-brug vormende of ontvangende groep voorkomt en het dipoolmoleculen zijn O=C=O
H12. Polariteit van stoffen Stearinezuur <-> 1-butanol oplosbaar? Grootte hydrofiel/hydrofoob Emulgator= hydrofiel en hydrofoob gedeelte Olie in water emulsie/ water in olie emulsie (fig 12.7) Suspensie, rook, nevel, schuim Hydratatie= omringing van ion door water, ion-dipoolbinding Micellen fig 12.9 Maken t/m 7
Werking van zeep Apolaire staart, polaire kop Oppervlakte-actieve stof Vorming micellen
Oplossen van een zout Endotherm: oplossen van een zout Exotherm: hydratatie
§12.3 Chromatografie Wat is chromatografie Verdelingsconstante Gaschromatografie Kwantitatief en kwalitatief Toepassingen Voorbeeld GC
Wat is chromatografie Mobiele fase / stationaire fase Papierchromatografie (derdeklas, NLT) Mengsel water/aceton Water hecht aan papier(cellulose) wordt stationaire fase Aceton blijft mobiele fase Kleurstoffen [A] van inkt hechten aan stationaire [A]s of mobiele [A]m fase. Oftewel Am As Vloeistof-vloeistofchromatografie (LLC) Gas-Vloeistofchromatografie (GLC)
Verdelingsconstante Verdelingsconstante, ook Relativeflow-waarde Rf = afstand van startlijn tot zwaartepunt van een stofvlek afstand van startlijn tot vloeistoffront Plaatje: Rf = a/b Referentiestof Dunne laag SiO2 Kwalitatief?
Gaschromatografie Gas-vloeistofchromatografie (GLC) Gas-vastchromatografie (GSC) Capilaire werking Retentietijd, plaats van piek bepaalt om welke stof het gaat, kwalitatief. Referentiestof toevoegen toont stof aan Vergelijken met interne standaard, kwantitatief. Standaard is voor concentratieberekening door piekoppervlakte
Toepassingen Urine- en bloedonderzoek Rivierwateranalyse Doping Rivierwateranalyse Gechloreerde koolwaterstoffen uit bijv. gewasbescherming Voedingsmiddelen Synthetische geur- en smaakstoffen
Voorbeeld GC Figure # 8 - GC Headspace Analysis of Gasoline Vapor via GC Cryo-Trap. Gasoline Vapor In Air at 0.01 ul/ml. Inject 1.0 ml of Headspace Air Into GC Capillary Column Over 15 sec. Cryo-Trap At -70 deg. C For 2. 0 min Then Heat Cryo Trap to 200 deg. C and Then Chromatograph. http://www.sisweb.com/referenc/applnote/app-19-a.htm
Aan de slag Afronden hoofdstuk 12 M t/m opgave 15
§12.1 Inleiding Herhalen vierdeklasleerstof over deeltjes Indeling van stoffen Indeling van stoffen in een schema Deeltjes en bindingen Deeltjes en roosters Deeltjes en stoffen
Indeling van stoffen Verschillende stoffen hebben verschillende deeltjes Moleculaire stof > moleculen [niet-metalen] Metalen > metaalatomen [metalen] Zouten > ionen [metaal met niet-metaal] Opbouw van alle materie is in te delen in mengsels en zuivere stoffen Mengsels kun je scheiden Zuivere stoffen kun je ontleden
(gebaseerd op verschil in…) Typen mengsels, Alle materie Mengsels Zuivere stof Scheidingsmethodes (gebaseerd op verschil in…) adsorberen (aanhechtingsvermogen) bezinken (dichtheid) chromatograferen (aanhechtingsvermogen aan chromatogram en oplosbaarheid in loopvloeistof) centrifugeren (dichtheid) destilleren (kookpunt) extraheren (oplosbaarheid) filtreren (deeltjesgrootte) indampen (kookpunt) Typen mengsels, ingedeeld naar verschillende combinaties van fasen (aggregatietoestand) Ontleedbare stof Niet-ontleedbare stof Ontledingen (de stof ontleedt onder invloed van…) elektrolyse (elektriciteit) fotolyse (licht) thermolyse (warmte) Moleculaire stof (niet-metaal + niet-metaal) Typen ontleedbare stoffen, ingedeeld naar verschillende combinaties van atoomsoorten (metaal en niet-metaal). Pas op er bestaan ook uitzonderingen op deze indeling! Zout (metaal + niet-metaal) Legering (metaal + metaal) Metaal Niet-metaal Emulsie Nevel Oplossing Rook Schuim Suspensie LET OP Legering stond in eerdere versie als zuivere stof vermeld.
Deeltjes en bindingen Verschillende deeltjes hebben verschillende bindingen Tussen moleculen Vanderwaalsbindingen (molecuulbindingen) Waterstofbruggen Dipool/dipoolbindingen Tussen atomen Covalente binding (atoombinding) Polaire atoombinding Door een polaire atoombinding kan een dipool ontstaan Metaalbinding Tussen ionen Ionbindingen
Deeltjes en roosters Verschillende deeltjes zitten in verschillende roosters Moleculen zitten in een molecuulrooster Atomen zitten in een atoomrooster Metaalatomen zitten in een metaalrooster Ionen zitten in een ionrooster
Deeltjes en stoffen Metalen Moleculaire stoffen Edele metalen / Au, Ag en Pt Half edele metalen / bv. Cu, Hg en Ti Onedele metalen / bv. Al, Zn, Fe, Pb en Sn Zeer onedele metalen / bv. Li, Na, K, Ca, Ba, Mg Alkalimetalen (groep 1) en aardalkalimetalen (groep 2) Moleculaire stoffen Halogenen (groep 17) Edelgassen (groep 18) Overige
Zelf oefenen Teken de waterstofbruggen tussen een molecuul ethanal en twee moleculen water Geef de hydratatie van een natriumion en een chloride-ion in water weer