MATERIE EN MATERIALE

• Alles rondom bestaan uit materie.• Materie beslaan ruimte en het massa.• Stowwe kan in drie soorte klassifiseer Element : boustene van materie en kan nie in eenvoudiger stowwe afgebreek word nie. Verbindings : bestaan uit twee of meer elemente wat in vaste verhouding chemies met

mekaar verbind. Kan in eenvoudiger stowwe afgebreek word. Mengsel : `n kombinasie van twee of meer stowwe(verbindings en elemente) waarin elke stof

sy eie kenmerke behou. Periodieke tabel

Die volgende elemente moet geleer wordNommer Simbool Naam Nommer Simbool Naam 1 H Waterstof 16 S Swawel2 He Helium 17 Cℓ Chloor3 Li Litium 18 Ar Argon4 Be Berillium 19 K Kalium5 B Boor 20 Ca Kalsium6 C Koolstof 26 Fe Yster7 N Stikstof 28 Ni Nikkel8 O Suurstof 29 Cu Koper9 F Fluoor 30 Zn Sink10 Ne Neon 35 Br Broom11 Na Natrium 47 Ag Silwer12 Mg Magnesium 53 I Jodium13 Al Aliminium 78 Pt Platinum14 Si Silikon 79 Au Goud15 P Fosfor 80 Hg Kwik

1

• Daar is 118 elemente: 94 kom natuurlik op die aarde voor, res word deur kernreaksies vervaardig.

• Elemente word in drie groepe verdeel Metale : die meeste van die elemente is metale en kom aan die linkerkant van die Periodieke

tabel voor. Nie-metale : kom voor aan die regterkant van die Periodieke tabel. Halfmetale (metalloïede): sewe halfmetale vorm grens tussen metale en nie-metale.

Struktuur van Periodieke tabel• Die elemente word voorgestel as simbole op die tabel wat een of twee letters is.• Indien 2 letters is eerste letter altyd hoofletter en tweede `n klein letter.• Op die Periodieke tabel in elke blokkie vind jy

13 – atoomgetalAℓ - simbool

27,0 – massagetal • Atoomgetal : aantal protone in die kern. In `n neutrale atoom is die aantal protone gelyk aan

die elektrone• Massagetal (relatiewe atoommassa): aantal protone plus neutrone(nukleone)• Massagetal – atoomgetal = protone• Elemente word in volgorde van toenemende atoomgetal gerangskik. • Vertikale kolomme word groepe genoem• Groepe is van 1 links tot 18 regs.• Sommige groepe het spesiale name Groep 1(I) – alkali metale (behalwe Waterstof) Groep 2(II) – alkali – aard metale Groep 17(VII) – halogene Groep 18 (0/VIII) – edelgasse• Elemente in dieselfde groep het soortgelyke chemiese eienskappe • Horisontale rye word periodes genoem wat strek van 1 bo tot 7 onder.

Eienskappe van metale• Vastestowwe behalwe kwik (vloeistof) by kamertemparatuur.• Hoë smeltpunte• Blink glans• Pletbaar – kan in verskillende vorms gehamer en gerol word.• Buigbaar – kan in dun drade getrek word.• Goeie geleiers van elektrisiteit• Goeie geleiers van warmte• Metale is grys behalwe koper en goud

2

Nie-metale• Vastestowwe of gasse by kamertemperatuur behalwe broom(vloeistof)• Gewoonlik lae smelt en kookpunte• Diamante (koolstof) is uitsondering : is baie hard en hoogste smeltpunt .• Geneig tot lae digthede• Swak geleiers van elektrisiteit behalwe grafiet (koolstof). Meeste is isolators• Swak geleiers van hitte(termiese geleiers) behalwe diamante wat die beste termiese geleier is.• Bros met dowwe oppervlaktes in vaste vorm• Verskillende kleure

Halfmetale( metaloïede)• Het meestal eienskappe van nie–metale maar het wel metaaleienskappe• Kan lyk soos metale maar is bros• Sewe halfmetale – boor, silikon, germanium, arseen, antimoon, telluur en polonium• Word in die elektronika bedryf gebruik.

Name van verbindings• Eienskap van verbinding is anders as die oorspronklike elemente

Formule van verbindingsDie formule verskaf die volgende inligting

• Tipe elemente teenwoordig• Getal atome van elke element• Indien slegs een atoom teenwoordig is word die getal 1 nie gebruik nie maar slegs die simbool.• Die verhouding waarin die atome van elemente teenwoordig

Skryf van chemiese formulesWanneer die naam van 'n chemiese formule bekend is, kan sy formule met behulp van die volgende reëls geskryf word:

Skryf die formules van die elemente en/of meeratomige ione wat by die binding betrokke is, neer. Die simbool van die metaaI of positiewe ioon word aan die linkerkant van die formule geskryf.

Bepaal die valensies van die elemente en/of meeratomige(veelatomige) ione. Skryf die valensies van die verskillende elemente en ione aan die bokant van die simbole.

Skryf voor die valensie `n + of - neer, Groep 1,2,3 3n 4 kry `n +, groep 5, 6 en 7 kry `n -. Bepaal die aantal atome wat van elke element en/of meeratomige ioon benodig word, sodat

die totale valensie van die eerste element gelyk is aan die totale valensie van die tweede element.

Die valensie van die verskillende groepe

Groepnommer 1/I 2/II 13/III 14/IV 15/V 16/VI 17/VII 18/VIIIValensie 1 2 3 4 3 2 1 0

3

Voorbeelde: Skryf chemiese formules vir verbindings 1. Koolstofdioksied • valensie van koolstof = 4 • valensie van suurstof = 2

4 2 • C 0

• 2 atome van suurstof is nodig om `n neutrale molekuul te vorm. Die formule is CO2

2. Natriumoksied • valensie van natrium = +1 • valensie van suurstof = -2 +1 -2 • Na 0

• 2 ione van natrium is nodig om die -2 van suurstof te balanseer om `n neutral stof te lewer. Die formule is Na20

3. Yster(III)chloried • valensie van yster = +3 valensie van chloor = -1

+3 -1 • Fe CI • 3 chloriedione is nodig om die +3 van die Fe3+-ioon te balanseer. Die formule is FeCI3 Die (III) in yster(IlI)chloried wys dat die valensie van die ysterioon +3 is. Yster kan ook Fe2+-ioon vorm.

4. Ammoniumsulfaat • valensie van ammonium = + 1 • valensie van sulfaat = -2

+1 -2 • NH4 S04

• 2 ammoniumione is nodig om die -2 van die sulfaatioon te balanseer. Die formule is (NH4)2S04 Let wel: Ons moet hakies om die veelatomige ioon plaas as meer as een ioon in die verbinding nodig is.5. Aluminiumsulfaat • valensie van aluminium = +3 • valensie van sulfaat = -2

+3 -2 • AI S04 • Die kleinste gemene deler van 2 en 3 is 6. Ons het `n positiewe lading van + 6 en `n totale negatiewe lading van -6 nodig. 2 Al3+-ione is nodig vir `n totale negatiewe lading van 2 x (+ 3) = +6. 3 S04--ione is nodig vir `n totale negatiewe lading van 3 x (-2) = -6. Die algehele lading van die verbinding is O.

4

Die formule is Al2(S04)3

Naam van verbinding• Wanneer eindig met groep 17 elemente eindig die naam met -ied byvoorbeeld

natriumchloried• Verbindings waar altyd algemene name gebruik word is NH3 is ammoniak en H2O is water.• Soms word voorvoegsels gebruik veral as suurtof verbind soos• CO – koolstofmonoksied waar mono een is• CO2 – koolstofdioksied waar di twee is• SO3 – swaweltrioksied waar tri drie is• Gasse op periodieke tabel kom altyd as `n diatomiese gas voor H2 waterstof, O2 suurstof

N2 stikstof, F2 fluoor, Cℓ2 chloor, Br2 broom• Edelgasse bind nooit met ander elemente nie• Verbinding wat eindig met: - SO4 is `n sulfaat - NO3 is `n nitraat - OH is `n hidroksied - CO3 is `n karbonaat

Sommige verbindings het `n chemiese naam en `n algemene naam

Formule Chemiese naam Algemene naam

H2O Waterstofoksied water

NaCl Natriumchloried Tafelsout

NH3 Waterstofnitried Ammoniak

NaOH Natriumhidroksied Bytsoda

HCl Waterstofchloried Soutsuur/swembadsuur

H2SO4 Waterstofsulfaat Swawelsuur /batterysuur

HNO3 Waterstofnitraat Salpetersuur

CO2 Koolstofdioksied Koolsuurgas

5

HuiswerkOefening 11. Elkeen van die vier blokke hier onder (gemerk A tot D) bevat materie. Jymoet die volgende vrae beantwoord deur die diagramme in die blokke tegebruik. Elke vraag mag meer as een antwoord hê!

a) Watter blok verteenwoordig die deeltjies van 'n element?b) Watter blok verteenwoordig die deeltjies in 'n verbinding?c) Watter blok verteenwoordig die partikels in 'n mengsel?d) Watter blok verteenwoordig diatomiese deeltjie?e) As die swart atome N is en die wit atome H is, skryf die formule vir die molekules in blok A.f) As die swart atome N is en die wit atome H is, skryf die formule vir die molekules in blok B.g) Watter blok bevat molekules?h) Watter blok bevat enkel atome?1.2.2. Wat sou jy die volgende verbindings noem?a) Skryf die naam langs elke formule in die onderstaande tabel.b) Bou 'n model van elke verbinding met speelklei.c) Skets een molekule van elke verbinding in die laaste kolom van die tabel

Formule van die verbinding Naam van die verbinding Diagram voorstelling van een molekule van die verbinding

NH3

CO2

CuCl2

6

SO2

3. Wat is die formules van die volgende verbindings?

Formule van die verbinding Naam van die verbindingNatriumchloried

distikstofmonoksied

swaeltrioksied

koolstofmonoksied

4. Hier is 'n gebalanseerde chemiese vergelyking. Beantwoord die vier vraehier onder wat betrekking het op hierdie vergelyking: CO + H2O→ CO2 + H2

a) Skryf die formules van die reaktante van hierdie reaksie.b) Skryf die name van die reaktante van hierdie reaksie.c) Skryf die formules van die produkte van hierdie reaksie.d) Skryf die name van die produkte van hierdie reaksie.

5. Die onderstaande tabel bevat die chemiese formules van 'n paarverbindings. Skryf die getal atome van elke element (e) wat saamgevoeg isin een molekule van elke verbinding. Die eerste ry is vir jou as voorbeeld ingevul.

Chemiese formule Waarvan is dit gemaak?H2O 2 waterstofatome en 1 suurstofatoomSF4

NO2

Fe2O3

Na2O

Oefening 2Maak gebruik van die periodieke tabel en beantwoord die volgende vrae1. Bestudeer die meegaande diagram en beantwoord die daaropvolgende vrae. A D

☼ C ☼

ѳ ѳ * ☼ ☼ ☼ ☼ ☼ ѳ ѳ B ѳ * ☼ ☼ ☼ ☼ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ * * ☼ ☼ ☼ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ * * ☼ ☼ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ ѳ * * ☼

7

1.1 Watter letter verteenwoordig die groep wata) Edelgasseb) Alkali metale1.2 Beantwoord die volgende deur die sleutel op die tabel oor te teken by elk van die volgendea) metaleb) nie-metalec) metaloïede1.3 Wat word die horisontale rye genoem?1.4 Wat word vertikale kolomme genoem?

1.5 Noem 3 eienskappe van elemente wat deur ѳ voorgestel word.

1.6 Wat is kenmerkend van die groep elemente wat deur * voorgestel word.

2.2.1 Gee die name van die elemente met die volgende massagetalle.

a) 24b) 16c) 27d) 1e) 56f) 4

2.2 Bepaal die aantal neutrone in elk van die volgende elementea) Litiumb) Kaliumc) Sinkd) Ystere) Natriumf) Broom

3. Beskou die volgende diagram, en beantwoord die vrae

3.1 Watter element is hier voorgestel?3.2 Wat beteken die syfer 11?3.3 Wat word die syfer 23 van die element genoem?3.4 Waaruit is hierdie waarde saamgestel?

Oefening 31. Kies die korrekte antwoord (daar kan meer as een pas)1.1 Ons definieer materie as enige iets

A. Wat ons kan voelB. Wat ons kan sien C. Wat massa hetD. Wat ruimte beslaan

8

11

Na

23

1.2 `n Voorbeeld van `n verbindingA. LugB. WaterC. TafelsoutD. Suurstof

1.3 Die naam vir CCℓ4 is:A. KoolstofchloriedB. KoolstoftrichloriedC. KoolstoftetrachloorD. Koolstoftertachloried

1.4 Die eienskappe van nie-metale is onder meer:A. Hulle is goeie isolators teen elektrisiteitB. Hulle is almal gasseC. Hulle is nie goeie geleiers van warmte nieD. Hulle is pletbaar

1.5 `n AtoomA. Die kleinste deeltjie van `n elementB. Die kleinste deeltjie van `n verbindingC. Soliede ondeelbare deeltjiesD. Die identiese deeltjies waaruit alle materie saamgestel is

1.6 Die simbool vir koper isA. CB. KC. FeD. Cu

1.7 Watter een van die volgende is nie `n formule nieA. NH3

B. H2OC. CℓD. CO

1.8 Uit hoeveel verskillende elemente bestaan waterstofsulfaat(H2SO4)A. 3B. 4C. 6D. 7

2. Vul die ontbrekende word in die paragraaf oor die Periodieke table in

Die elemente in die Periodieke tabel word as , en

. Die vertikale kolomme word genoem en die horisontale rye staan bekend as . Elke element het sy eie blokkie. Die kleiner syfer in die blokkie is die en altyd bo die simbool en die groot syfer is die altyd onder die simool. `n Verbinding het `n wat die verhouding van die elemente in die verbinding toon.

9

3. Skryf die formule van die volgende verbindings neer, toon die volle stappe om die formule te bepaal:

a) Litiumoksiedb) Waterstofchloriedc) Waterstofkarbonaatd) Kaliumoksiede) Kalsiumoksiedf) Kalsiumhidroksiedg) Kalsiumkarbonaath) Magnesiumsulfaati) Kaliumchloriedj) Koper(II)chloriesk) Natriumbromiedl) Kaliumjodied

4. Skryf die name van die volgende verbindings neer:a) FeO b) KCℓ c) MgOd) LiF e) NOf) NO2

g) NaHCO3

h) AgCℓi) SO2

j) HNO3

10