Stoffen, deeltjes en processen
Met atomen, moleculen en ionen kun je beschrijven wat er met stoffen gebeurt bij toestandsveranderingen en chemische reacties. Dit komt in bijna elke examenvraag over basischemie terug.
Alle stoffen bestaan uit deeltjes: atomen, moleculen of ionen. Een stof kan voorkomen in de toestand vast (s), vloeibaar (l), gas (g) of opgelost in water (aq). Bij een toestandsverandering zoals smelten of verdampen verandert de stof van toestand, maar blijven de deeltjes zelf hetzelfde. Ze gaan alleen anders bewegen en liggen anders ten opzichte van elkaar.
Een zuivere stof bestaat uit één soort deeltjes. Een mengsel bestaat uit twee of meer stoffen die je kunt scheiden. Een zuivere stof is niet-ontleedbaar als hij uit één soort atoom bestaat, zoals zuurstof (O₂) of koper (Cu). Een stof is ontleedbaar, een verbinding, als hij uit verschillende soorten atomen bestaat, zoals water (H₂O) of keukenzout (NaCl). Zouten bestaan uit ionen. Moleculaire stoffen bestaan uit moleculen, atomaire stoffen uit losse atomen zoals metalen.
Bij een chemische reactie verdwijnen stoffen en ontstaan er nieuwe stoffen. De atomen worden anders gerangschikt, maar ze verdwijnen niet. Voorbeelden zijn ontleden, verbranden, neerslaan en neutraliseren. Bij een neutralisatie reageert een zuur met een base tot water en een zout. Bij toestandsveranderingen, oplossen en scheiden van mengsels ontstaan geen nieuwe stoffen.
Bij een opgeloste ionenverbinding geleidt de oplossing de elektrische stroom, omdat de ionen vrij kunnen bewegen. Een vaste zoutkorrel geleidt geen stroom, omdat de ionen dan vastzitten.
Onthoud
Een stof heeft de toestand s, l, g of aq; bij een toestandsverandering blijven de deeltjes gelijk.
Een zuivere stof bestaat uit één soort deeltjes; een mengsel uit meerdere stoffen die je kunt scheiden.
Een verbinding bestaat uit verschillende soorten atomen en is ontleedbaar; een element is niet-ontleedbaar.
Bij een chemische reactie ontstaan nieuwe stoffen, maar atomen verdwijnen niet.
Opgeloste zouten geleiden stroom doordat de ionen vrij kunnen bewegen.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Vloeibaar lachgas (N₂O) verdampt tot gas. Beoordeel drie veranderingen met wel of niet.
- 1
Verdampen is de overgang van vloeistof naar gas. De stof verandert van toestand (l naar g), maar blijft N₂O.
Veelgemaakte fouten
Je denkt dat bij smelten, verdampen of oplossen een chemische reactie plaatsvindt; beschrijf dan alleen de verandering van toestand, want de deeltjes blijven hetzelfde.
Je denkt dat de massa verandert bij een toestandsverandering; de massa van de deeltjes blijft gelijk, alleen hun onderlinge afstand en beweging veranderen.
Je verwart een mengsel met een zuivere stof of een element met een verbinding; kijk of er één soort deeltjes is en of een molecuul uit verschillende soorten atomen bestaat.
Snel checken
Welke van onderstaande stoffen is een niet-ontleedbare stof?
Zoutzuur (HCl) reageert met natronloog (NaOH). Welke stof ontstaat naast water bij deze neutralisatie?