Scheikunde begrippen

Hieronder volgen enkele scheikundige begrippen, met hun betekenis en toelichting.

Koolstofchemie

Koolstofchemie is een groot onderdeel van de scheikunde. Hier worden alle reacties van stoffen beschreven waarin zich een koolstof skelet bevindt. Deze stoffen heten koolwaterstoffen, omdat aan de koolstofskelet vaak waterstofatomen zitten.

Jijzelf kent ook veel koolwaterstoffen, denk maar aan benzine, rubber, plastics, hout, olie, gas van het gasfornuis. Vaak zijn deze koolwaterstoffen te gebruiken als brandstof. Dit komt omdat er veel energie is opgeslagen in deze stoffen.

Alle koolwaterstoffen hebben een systematische naam. Dit is gedaan zodat iedereen op de wereld de stoffen het zelfde noemen. Volg het stappen plan hieronder en je kan de meeste koolwaterstoffen een naam geven. Hier volgt het stappenplan:

1. Eerst moet de stamnaam worden bepaald. De stamnaam is afhankelijk van het aantal C-atomen in de langste koolstofketen. (bijv.: 1C→methaan, 2C→ethaan, 3C→propaan, 4C→butaan, etc…)
2. Dan wordt er gekeken naar dubbele bindingen in het koolstofskelet. Met een dubbele binding verandert het achtervoegsel –aan van de stamnaam in –een.
3. De karakteristieke groep bepaalt wat er achter de stamnaam komt. (bijv.: COOH-zuurgroep → –zuur, OH-hydroxygroep → –ol)
4. Dan moet de plaatsnummer van de karakteristieke groep worden bepaald, deze wordt in de meeste gevallen voor de stamnaam gegeven.
5. Bepaal dan alle substituenten en plaats deze benamingen in alfabetische volgorde voor de stamnaam. 
   Reken bij het plaatsen in alfabetische volgorde telvoorvoegsels als di-, tri-, tetra- niet mee.
6. Bepaal de plaatsnummers van de substituenten en voeg deze in. 
   Zorg ervoor dat de plaatsnummers opgeteld een zo laag mogelijk getal vormen. 

Met dit stappenplan kunnen de meeste koolstofverbindingen worden benoemd.

Redox reactie

Redox reacties zijn processen waar elektronen worden overgedragen. Door dit proces komt er electriciteit vrij. Hier wordt handig gebruik van gemaakt in batterijen en accu’s.

Voor een redox reactie zijn twee stoffen nodig:

• Reductor; stof die elektronen kan afstaan
• Oxidator; stof die elektronen kan opnemen

Voor een redox reactie moeten beide stoffen aanwezig zijn. De reactie verloopt alleen spontaan als de oxidator en de reductor waarmee begonnen zijn sterker zijn dan de oxidator en reductor die ontstaan.

Om een redox reactievergelijking op te stellen wordt eerst gewerkt met half reacties. Deze kun je voor de meeste stoffen vinden in je Binas. Met het volgende stappenplan kun je gestructureerd een totaalreactie afleiden:

1. Halfreactie RED: Cr \rightarrow Cr^{3+}+3e^{-} \quad (\times 2)
2. Halfreactie OX: Cu^{2+}+2 e^{-} \rightarrow Cu \quad (\times 3)
3. Check in BINAS Tabel 48 of de reactie wel plaats kan vinden.
4. Tel de halfreacties op door de elektronen aan beide kanten gelijk te maken:
   2 Cr + 3 Cu^{2+} \rightarrow 2 Cr^{3+} + 3 Cu
5. Na de pijl H^{+}+OH^{-} direct laten reageren tot water
6. Identieke deeltjes voor en na de pijl zoveel mogelijk wegstrepen
7. Gevormde onoplosbare zouten laten neerslaan