Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Fijnstructuur van materie:

No description
by

Isabel Nuyttens

on 5 October 2017

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Fijnstructuur van materie:

Fijnstructuur van materie:
1. Elektronenconfiguratie

Atoommodellen: hoe zijn atomen opgebouwd?
Chemie ?
Leer van de
materie

Hoe is materie opgebouwd?
Hoe gedraagt materie zich in bepaalde omstandigheden?
Atoommodellen (p 1-6)
Griekse filosofen
Lavoisier
Mendeljev
Dalton
Thompson
Rutherford - Crookes - Chadwick
Bohr
Elektronen zitten op elektronenschillen
= energieniveau's of hoofdkwantumgetallen
Hoofdletters K, L, M, N, O, P, Q
Getallen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Practicum: vlamproef
Verhitting: elektronen nemen energie op en springen naar hogere schil - top berg
Onstabiel: elektronen springen terug en stralen extra energie uit - bergaf
Kleurspectrum is afhankelijk van atoomsoort
Atoommodel van Bohr p 6
Waterstofgas
Herhaling
Experimenten?
Oefening per twee
Natriumatomen
zenden licht uit bij een golflengte van 589 nm:
welke kleur?
Calciumatomen
zenden dan weer rood licht uit:
welke golflengte?
Een
onbekend atoom
zendt licht uit rond 380-450 nm.
Welke kleur zendt het atoom uit?
Welke van de drie atomen is het? Na, Ca of Ba?

Op een vrije pagina in cursus
Enkele
atoommodellen
bespreken die voorloper zijn van het huidige model
Inzicht verwerven
toepassing
op atoommodel van
Bohr
(emissiespectra metalen - practicum!).
Lesdoel
Maak een tijdslijn!
Agenda
Dit lesuur: atoommodellen van Democritus tot Bohr
Volgend lesuur: elektronenconfiguratie atoommodel Bohr - Sommerfeld
Meenemen labo: paperclip metaal (geen plastic!)
Samenvatting p 17-18
Licht is energie!
golflengte
energie
omgekeerd
evenredig
verband
Atoommodel van Bohr-Sommerfeld
De energieniveau's worden nog eens verder opgedeeld!
Subniveau
: s, p, d, f (steeds meer energie)
Nevenkwantumgetal
l: 0, 1, 2, 3 (steeds meer energie)
Magnetisch
kwantumgetal: -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3
Elektronen zitten max met
twee
op een
magnetisch

kwantumniveau
=> bereken aantal elektronen per subniveau
s =
p =
d =
f =
p 7 cursus
Lesdoel
Aantal subniveau's benoemen en opbouw kennen.
Taak
Spin van elektronen
Elektronen zitten max met
twee
op een
magnetisch

kwantumniveau
Eentje heeft
spin

up (wijzerzin -1/2)
en ander heeft
spin

down (tegenwijzerzin +1/2)
Ze blijven bijeen door de
elektromagnetische
krachten
p 25
Oefening p 27
Atoomnummer en massagetal
p 11 invullen
p 6, 12 theorie
Toepassing: isotopen
verschilt in aantal
neutronen
Radioactieve straling = alfa-, bèta- en gammastraling
p 12-13
Lesdoel
Aantal protonen, neutronen en elektronen in een atoom berekenen.
p 14
Bereken het aantal protonen, neutronen en elektronen in deze isotopen
Opdracht
p 18

.... heeft lagere E-waarde dan blauw licht
periodiek systeem
Isotopen
Bereken atoomnummer en massagetal
Vergelijk massagetal met die in PSE
Massagetal in PSE berekend op procentueel voorkomen in de natuur
= gemiddelde relatieve atoommassa

massagetal eerste isotoop * procentueel voorkomen eerste isotoop +
massagetal tweede isotoop * procentueel voorkomen tweede isotoop +
massagetal derde isotoop * procentueel voorkomen derde isotoop

=/=
absoluut massagetal
u
u = 1,661*10^-27
=> bereken totaal aantal elektronen per hoofdniveau!
Notatie elektronenconfiguratie:
1. s, p, d, f-notatie
2. hokjesmodel
Invulblad
Bohr
*
Bohr
: spectroscopie: hij zag verschillende lijntjes na analyse van waterstofgas => verschillende schillen => hoofdenergieniveau's

*
Bohr-Sommerfeld
: spectroscopie: elementen met met meer elektronen hebben veel meer lijntjes dan verwacht => subniveau's s, p, d, f met verschillende energie l (nevenkwantumgetal).

*
Zeeman
: Bij het aanleggen van een magnetisch veld zag je nog veel meer lijntjes. Zeeman zag zelfs twee lijntjes heel dicht bij elkaar: dit waren de elektronenparen => magnetisch kwantumgetal m_l. De elektronen met spin up kregen een spinkwantumgetal m_s +1/2 en spin down -1/2
Verkorte voorstelling
Neem voorgaand edelgas
Golfmechanisch orbitaalmodel
Onzekerheidsprincipe van Heisenberg
Bohr
Schillen
wolken
Schrödinger
de Brogolie
Elektronen hebben een deeltjeskarakter maar ook een golfkarakter!
Regel van Hund
Maximaal ongepaarde elektronen
Per subniveau? p 27
Elektronenconfiguratie met s, p, d, f en hokjesmodel van
N
O
P
S
Orbitaalmodel verstaan en toepassing met regel van Hund gebruiken.
Lesdoel
n = hoofdkwantumgetal
Golfmechanisch model - Orbitaalmodel
Uitzonderingen
Goeiemorgen!
Vandaag heb ik geen stem :(
De les zal dus volledig via presentatie verlopen.
Neem je agenda
Vandaag do 29/9:
Vergelijking atoommodel van Bohr-Sommerfeld en orbitaalmodel. p 18-23
Morgen vrij 30/9:
taak elektronenconfiguratie: gemakkelijk hoor; je kan alles controleren via online programma
toets elektronenconfiguratie
BOHR
Atoommodel?
Elektronenconfiguratie?
Zonnenstelsel = elektronen in banen of schillen
max aantal elektronen per schil
K: 2
L: 8
M: 18
enz.
Geef antwoord op de vragen.
We gaan de elektronenconfiguratie eens tekenen.
Rijen noemen we
perioden.
Kolommen noemen we
groepen
.
Besluit: PSE opbouw
Horizontaal: per schil
Vertikaal: overeenkomende eigenschappen
Vb 1: edelgassen in groep 8. Welke eigenschap?
Vb 2: metalen en niet-metalen
Hoeveel elementen in eerste periode?
Hoeveel elementen in tweede periode?
=> BOHR elektronenconfiguratie
1. Probleem met derde periode: maar 8 elektronen???!!!
=> BOHR voorspelt 18 elektronen
=> Sommerfeld met s, p, d, f is eigenlijk beter!
Want
periode 1: 1s (2 elektronen max)
periode 2: 2s en 2p (2+6 = 8 elektronen max)
periode 3: 3s en 3p (2+6 = 8 elektronen max)
2. Probleem met derde periode => waar is 3d (10 elektronen max)?
In de vierde periode zit 3d!
UITZONDERING
Ware opvulling energieniveau's
Derde periode: enkel 3s en 3p
Vierde periode: eerst 4s en dan 3d
*Neem je cursus p 22
*Opvulling voor scandium (atoomnummer 21) bekijken. Dit element heeft inderdaad een elektronenconfiguratie waarbij een 3d na een 4s subniveau komt.
*Dus eerst 4s opvullen en dan 3d
p 32
Neem p 23 boek en invulblad
= TAAK tegen morgen
Je kan antwoorden controleren via online programma
http://keithcom.com/atoms/
Cursus invullen
p 19-21 e) stabiliteitsregels niet!
p 25-27 1.3.4. a)

e) stabiliteitsregels
van 1 -> 8
van 1 -> 18
Metalen en niet-metalen
Taak: uitzonderingen via stabiliteitsregels
Orbitaalmodel: theorie in eigen woorden kunnen uitleggen en stabiliteitsregels toepassen.
Lesdoel
cursus p 10
De ionisatie-energie is de energiewaarde die nodig is om de buitenste elektronen één voor één te verwijderen uit het atoom.
Ionisatie-energie
Metalen: groot of klein?
Niet metalen: groot of klein?
Oxidatiegetal
p 29
Bv: Na -> Na of Na
-1 elektron
+
+I
De elektrische lading die overeenkomt met de lading door dit atoom gedragen indien het atoom gebonden is aan een ander atoom.
Fe -> Fe of Fe
-2 elektronen
2+
+II
Fe -> Fe of Fe
-3 elektronen
3+
+III
- 2 elektronen? -> -1 van 3d => halfvol en -1 van 4s => halfvol
=> neemt configuratie aan van Cr met Z = 24
-3 elektronen? -> -3 van 3d en 4s blijft vol
=> neemt configuratie aan van V met Z = 23
LABO ICT
* In dezelfde groep van boven naar beneden: gemakkelijker want verder van kern
* In dezelfde periode van links naar rechts: moeilijker want steeds meer aantrekkingskracht door de kern.
Video door CrashCourse

The History of Atomic Chemistry: Crash Course Chemistry #37

Via youtube met Nederlandse ondertitels
Griekse filosofen: Democritus
Thompson: kathodestraalbuis
Rutherford: experiment met goudfolie
Materie bestaat uit geladen deeltjes
Atoom heeft een positieve kern met daarrond veel open ruimte.
Atomos: materie bestaat uit kleine deeltjes die niet verder te delen zijn.
Atoom is niet massief!
lichtabsorptie
lichtemissie
p 19
Sommerfeld
http://keithcom.com/atoms/
Elektronegativiteit
Elektronegativiteit is een maat voor de kracht waarmee een atoom de elektronen in een atoombinding aantrekt. Een atoom met een hoge elektronegativiteit trekt elektronen sterker aan, terwijl een atoom met een lage elektronegativiteit ze zwak aantrekt.
Labo ICT:
* In dezelfde groep van boven naar beneden: kleiner want de aantrekkingskracht van de kern is kleiner op de elektronen van de buitenste schil; dus aantrekking van elektronen vermindert.
* In dezelfde periode van links naar rechts: hoger want de aantrekkingskracht van de kern wordt groter op de elektronen van de buitenste schil; dus aantrekking elektronen neemt toe.
Atoomstraal
Labo ICT:
* In dezelfde groep van boven naar beneden: neemt toe want er komt telkens een schil bij.
* In dezelfde periode van links naar rechts: kleiner want de aantrekkingskracht van de kern wordt groter op de elektronen van de buitenste schil; dus de schillen worden steeds harder aangetrokken waardoor de atoomstraal verkleint.
Full transcript