Grondslagen van de chemie

Vakinfo

Lessen en examens
Docent	Koen Clays
Lesvorm	Hoorcollege, Oefenzittingen en practica (verplicht)
Examenvorm	Schriftelijk
Achtergrond
Studiepunten	9
Wanneer?	1e bach, 1e sem
Hulpmiddelen	Rekenmachine, Book of Data
Brossen?	Best niet.

Dit vak wordt gegeven door prof Koen Clays.

De leerstof is geen eitje, velen vinden het wel iets meer dan enkel de ‘grondslagen’. Goed opletten tijdens de hoorcolleges is aan te raden, zeker als hij het heeft over verbanden, die hij erg belangrijk vindt (dit zijn vaak examenvragen) en her en der opduiken. De cursus begint erg basis met atoommodellen en gaat dan over in de evenwichtsreacties. Het periodiek systeem is een van Clays’ stokpaardjes. Zie dus steeds naar het verband met het periodiek systeem. Naar het einde toe komen de verbanden van alle delen. Dit is het belangrijkste van allemaal. Het is zo’n cursus waar op het laatste alles samenkomt en alle puzzelstukjes in mekaar passen. Sla daarom de laatste bladzijden tijdens het studeren niet zomaar over. Het discussieforum op Toledo wordt goed opgevolgd en veel gebruikt. Zeer handig dus. Nog handiger zijn de voorbeeldexamenvragen die hij zelf op toledo heeft gezet. Je hoeft niet veel geluk te hebben om zo een voorbeeldexamenvraag op je examen voorgeschoteld te krijgen.

Bij dit vak horen ook oefenzittingen, zeker aan te raden om naartoe te gaan. Hier wordt de theorie in concrete vraagstukken voorgelegd en opgelost. Maak van deze oefenzittingen ook gebruik om je ‘Book of data’ goed te leren kennen. Er staat een schat aan informatie in die zeer nuttig kan zijn op het examen.

Er is ook een practicumgedeelte. Labo dus. Compleet in chemische outfit: witte jas en bril, kan je gaan titreren, calorimetreren, pipeteren wat je maar wil, al is dit eigenlijk maar bijzaak in het labo. Als je de blauwe vloeistof krijgt die je moest hebben is dat allemaal fijn en wel (bij bepaalde weddenschappen kan het een mooi kleureffect geven), maar als je niet weet hoe dat nu komt, heb je er weinig aan . Berekeningen en redeneringen hebben hier voorrang op knal- en rookwerk. Denk daaraan bij uitgebreide proeven waar je minder tijd hebt. Bereid je practicum dus altijd voor, want daar er geen practicumexamen meer is, tellen de in te leveren laboverslagen mee voor het examen. Het examen bestaat uit:
* De laboverslagen die na elk practicum moeten ingeleverd worden, waar je samen mag aan werken, maar je krijgt ook enkele oefeningen die individueel op te lossen zijn.
* Een theoretisch examen in de examenperiode met 2 schriftelijke oefeningen, analoog aan deze in de oefenzittingen en 1 theorievraag, mondeling met schriftelijke voorbereiding.

De prof is tijdens zijn examens één en al charme en vrolijkheid. Hij noemt het zelf dan ook graag een ‘gezellige babbel’ maar hier komt echter het geniepige kantje van Clays boven. Een goed gevoel na je examen betekent namelijk niet dat je goede punten hebt, dat durft wel eens misleidend zijn. Waar Clays ook een absolute hekel aan heeft is als je iets gewoon vanbuiten hebt geleerd. Als hij je daarop betrapt op het examen is hij genadeloos. Hij heeft liever dat je het geheel begrijp en zegt dat je dat tabelletje niet hebt geleerd in de cursus en het waarschijnlijk wel ergens in hetBook of Data zal staan i.p.v. dat je er niks van begrijpt maar wel de atoomradii van pak 10 atomen kan opschrijven. Hij heeft ook de neiging om dingen die je niet hebt gezegd of een beetje fout waren na je examen uit te leggen. Dit is niet noodzakelijk negatief. Lief lachen en begrijpend knikken is de boodschap. Voor de vrouwelijke geologen: een rokje en een stralende glimlach kunnen in je voordeel spelen mits je de leerstof natuurlijk wel een beetje kent.

Samenvattingen vind je [hier].

2025

Januari

6 studiepunten

16/01/2025

Theorie

• Geef de voorwaarden en gevolgen voor het stationariteitsprinciepe en geef een voorbeeld
• Wat kan je afleiden uit het periodiek systeem over de chemische eigenschappen van een atoom met betrekking op chemische reacties
• Waarom is het uitzonderlijk dat KrF bestaat, en waarom bestaat het toch en geef een analoog voorbeeld van een ander molecule.
  • Geef een reden waarom er een verband zou zijn met het voorkomen van Na+ in de tabel van de complexatie constanten met het EDTA-Ligand in bod p 128 tabel 6.13

Oefeningen

• Ni2+ en NH3 vormen een complex met gegeven Concentraties en volumes van elk apart, bereken de concentratie niet gecomplexeerde Ni2+
• Bepaal thermodynamisch K voor de neerslag reactie van PbCl2 bij 25 celcius
  • bereken de oplosbaarheid

9 studiepunten

Theorie

• Waarom wordt er magnesium en chloor gewonnen aan de zee bij een aardgasontginningsgebied? Beargumenteer de chemische reden en geef de reactievergelijkingen die dat aantonen
• De andere theorievraag weet ik ni meer da was een geobserveerde* snelheidsverhelijking van een complexvorming en dan moest ge een plausibel reactiemechanisme geven en dan vroeg die ook of methatese sneller zou zijn.

Oefeningen

• Bij de eerste was de concentratie gegeven van een stof in oplossing. En dan werd er een ander ding ingekapt en ge moest de oplosbaarheid geven.
• De tweede was zeggen of een reactie spontaan opging (via vrije energieverandering)
  • Wat is de grenstemperatuur voor de reactie om spontaan op te gaan?

2024

Januari

Theorie

• Vergelijk de berekening van de roosterenergie met de Coulomb-interactie in tegenstelling tot de wet van Hess.
  • Geef de formule en interpretatie
  • Werk beide methoden uit een de hand van voorbeeld
  • Als beide resultaten verschillen, leg dan uit hoe dit komt. Is je resultaat hetzelfde, wat in de berekening is dan doorslaggevend?
  • Bereken het verschil in focus tussen beide
• Geef alle chemische eigenschappen (zuur, oxidans, ligand,...) voor kation en anion. Geef telkens een ander voorbeeld en geef ook aan of het sterk of zwak is in dit voorbeeld.

Oefeningen

• Cu(IO3)2 is beter oplosbaar na toevoeging van NH3. Het complex Cu(NH3)4 2+ wordt gevormd. Bereken de nodige concentratie NH3 om 20,67g Cu(IO3)2 op te lossen. Het totale volume is 200 ml.
  • Er ontstaat een neerslag van Cu(OH)2. Toon dit aan met behulp van van berekeningen.
• Bereken de Kb van C2O4 2- bij 25°C aan de hand van thermodynamische gegevens. Vergelijk de uitkomst met die die je kan afleiden uit de tabellen van de zuurconstanten.

2023

Januari

Theorie

• geef voor welke reactie we een katalysator gebruiken en voor welke we quenchen, geef de afleiding en de grafieken. Geef ook een voorbeeld van een reactie
• Geef de halfreacties, de totale reactie van de loodaccu, geef de toestandfuncties en welke rol de stoffen hebben

Oefeningen

• Bereken de molaire oplosbaarheid van PbI2 in zuiver water
  • welke concentratie KCl nodig om 69,15g PbI2 volledig op te lossen waarbij het complex PbCl4(2-)gevormd wordt?
  • toon aan dat er geen neerslag gevormd wordt van PbCl2
• geeft de lewisformule, atoomschikking, hybridisatie en geometrie van SO3 2- , is dit molecule polair of apolair? Waarom?
  • bepaal de pH van een 0,40M Na2SO3 oplossing

Augustus

Reeks 1

Theorie

• Wat kan je doen om de snelheid van een reactie te verhogen? Verschuift hierbij het evenwicht? Staaf je antwoord telkens met een formule of tekening. (6 punten)
• Wat is de invloed van complexatie op de redoxeigenschappen van een metaal?
  • Verduidelijk je antwoord met een voorbeeld.
  • Waarom maakt de natuur gebruik van Fe3+ ? (bijvoorbeeld bij de ademhaling) (4 punten)

Oefeningen

• Welke concentratie HCN is er nodig om 3,37g Fe(OH)2 op te lossen in 250ml water? (3,5 punten)
• Vanaf welke temperatuur is volgende reactie aflopend: N2 + O2 --> 2NO (2,5 punten)

Reeks 2

Theorie

• Vergelijk aan de hand van voorbeelden van een chemische reactie de thermodynamica en de kinetica van een metathese reactie en een liganduitwisselingsreactie.
• Welke functies kan chloride hebben? Is het sterk of zwak in deze functie? Geef een voorbeeld van een reactie.

Oefeningen

• Ni ionen vormen het complex met NH3. Toon ook aan dat er een nikkel hydroxide neerslag gevormd wordt.
• een stof reageert in overvloed van H2O tot een andere stof ... . In de tabel is de verandering in concentratie van de gevormde stof weergegeven in functie van de tijd. Bepaal grafisch de orde van de reactie van stof 1, de snelheidsconstante en de halfwaardetijd

2021

Januari

Reeks 1

Theorie

• Geef een overzicht van alle soorten k's die aan bod gekomen zijn in deze cursus. Geef waar relevant voor elk van deze k's een voorbeeld waarvoor je een reactievergelijking uitschrijft en waarbij je de k aanduidt en eventueel de specifieke reactieomstandigheid.
  • Werk voor 1 voorbeeld (uit vraag 1a) uit hoe je de k experimenteel kan bepalen.
  • Geef ook een eventueel verband tussen k (algemeen) en K (ook algemeen) en licht kort toe. (6 punten)
• Vergelijk de ionen van Fe en Co in hun mogelijkheden tot complexatie en verklaar waarom de ademhalingsketen in de natuurlijke evolutie uitgekomen is op een systeem dat gebruik maakt van Fe (zoals bv. in hemoglobine). (4 punten)

oefeningen

• Bereken de Kb van MnO4(2-) aan de hand van onderstaande gegevens: HMnO4(-)/MnO2 E°=2,09V ; MnO4(2-)/MnO2 E°=0,60V . Welke twee andere koppels had je hiervoor ook kunnen nemen? (3,5 punten)
• Een blokje ijs van 0,0°C en 24,5 g wordt in een beker met 170 g water gebracht. Na een tijdje is het ijs gesmolten en heeft al het water in de beker een temperatuur van 12,0°C. Bereken de begintemperatuur van het water in de beker, in de veronderstelling dat er geen warmteverlies naar de omgeving optreedt. (2,5 punten)

Reeks 2 Theorie

• Bespreek alle K's die voorkomen in de cursus. Geef voor elke K een reactievergelijking typisch voor die K en geef de grootte-orde waarin deze K zich bevindt in het algemeen. bereken van een van de gekozen K's de waarde en geef het verband tussen K en k (6 punten)
• Bespreek de elektrolyse van water zonder toegevoegd NaCl, na toegevoeging van NaCl en na toevoeging van verzadigde NaCl (pekel) (4 punten)

oefeningen

• bewijs dat er door complex vorming geen neerslag zal gevormd worden
• bereken de pH van een buffer, de pH van de zelfde buffer bij toevoeging van een base, hoeveel mol base moet je toevoegen zodat de buffer zijn bufferende werking verliest

Augustus

Theorie

• Vergelijk homogene, heterogene en enzymatische katalyse. Wat zijn de verschillen en gelijkenissen. (4 punten)
• Bespreek chroomzuur, piranhazuur, koningswater en (nog iets). Wat zijn de relevante (half)reacties? Wat is de rol van de reagentia? Nog relevante opmerkingen (voordeel, nadeel, specifiek milieu, ...) (6 punten)

Oefeningen

• Bereken de oplosbaarheid van het zilveraminecomplex gevormd uit zilverbromide en een NH3-oplossing van 0,53 M.
• Is de volgende reactie aflopend bij 68 °C? Toon aan met berekeningen. 2 H2O + 2 SO2 <--> 2 H2S + 3 O2

2020

Januari

Theorie

• Welke rollen kan water vervullen in de chemie? Is het dan zwak of sterk in deze rollen? (6 punten)
• Bespreek het verband tussen complexatiereacties en elektrontransferreacties. Leg uit met een goed gekozen voorbeeld. (4 punten)

Oefeningen

• Er wordt een mengsel gemaakt met 50ml van een 0.050M AgNO₃ oplossing en 150ml van een 0.090M H₂SO₄ oplossing. Wordt er een neerslag gevormd? (3 punten)
• Gegeven een tabel met verschillende snelheidsconstantes (k) van een reactie bij verschillende temperaturen.
  • Bepaal grafisch de activeringsenergie.
  • Bereken de snelheidsconstante bij 37°C.
  • Kan je op basis van de gegevens iets zeggen over de orde van de reactie? (3 punten)

2019

Januari

Theorie

• Toon met enkele goedgekozen voorbeelden het belang van ladingsdichtheid in de scheikunde aan. (6 punten)
• Bespreek de thermodynamica van de autoprotolyse van water a.d.h.v. de waarden voor de Kw in tabel 6.9 (p.125) in het BOD. (4 punten)

2018

Januari

Theorie

• Bekijk reacties nr. 1 in deel 6.2 van het BOD. Wat kan je besluiten uit die 4 reacties? (4 punten)
• Bespreek de drijfveren achter de vorming van complexen aan de hand van goed gekozen voorbeelden. Doe dit in termen van de factoren die de stabiliteitsconstante beïnvloeden. (6 punten)

Oefeningen

• Bepaal de oplosbaarheid van PbSO4 in een 0,00260M H2SO4-oplossing. (3 punten)
• Je legt een blokje ijs (0,0°C) met massa 56,0 g in 150 g water. De eindtemperatuur van het systeem is 14,0°C. Als je veronderstelt dat er geen warmte-uitwisseling naar de omgeving optreedt, wat was dan de begintemperatuur van het water? (3 punten)

2017

Januari

Theorie

• Bespreek de temperatuursafhankelijkheid van de snelheidsconstante en de evenwichtsconstante. (Zowel met formule als grafisch)
• Bespreek de winning van metallisch Mg. Waar komt het vandaan, hoe wordt het afgezonderd, kostprijs...)

Oefening

• Men gebruikt HCN om een Fe(OH)2 neerslag op te lossen. Wat is de concentratie HCN die er nodig is om 3.37g Fe(OH)2 op de lossen in een beker met 250 mL water.
• (Al/Al3+ (?) //Ni2+ (0.1M)/Ni) Het gemeten celpotentiaal is 1.47V. Wat is de concentratie van Al3+ ?

2016

Januari

Theorie

• Bespreek en vergelijk de thermodynamica en kinetica van de metathesereacties met deze van de liganduitwisselingsreacties.
• Toon met enkele goed gekozen voorbeelden het belang aan van de ladingsdichtheid in de scheikunde.

Oefening

• Berekend de dissociatieconstante van een reactie, van het complex (HgCN)- (iets in die aard) en vergelijk dit met Kst=2.1*10^22 #Is SO2 een polair molecule? licht toe. Geef een ander molecule met dezelfde indeling maar met een verschillende hybridisatie.

2015

Januari

Theorie

• Geef de natuurlijke afbraak van ozon. Hoe breekt ozon af in de stratosfeer en troposfeer?
• Vraag over dipoolmomenten, veel voorbeelden geven.

Oefening

• Gaat volgende reactie spontaan op?
• Bereken of er een neerslag vormt.

2013

Januari

Theorie:

• Bespreek de elektronen(orbitaal)structuur van N en O in N2 en O2.
• Welke chemische functies heeft water, geef een duidelijk voorbeeld van een reactievergelijking. Is het dan sterk of zwak in deze functie, argumenteer.

Oefeningen:

• Bewijs dat er naast een complex ook neerslag gevormd wordt als we 80ml NH3 van 0.625M en 20ml NiSO4 van 0.01M? samenvoegen. complex Ni(NH3)2+ , neerslag Ni(OH)2
• Bepaal grafisch de orde van de reactie (N2O5 --> 2NO + 2O2), bepaal ook grafisch de waarde van de halfwaardetijd en de reactieconstante(k) (tabel met concentraties van NO en tijden gegeven)

2012

Januari

Reeks 1

• Bespreek en vergelijk de thermodynamica en kinetica van de metathesereacties met deze van de liganduitwisselingsreacties.
• Bespreek de elektrolyse van water wanneer we:
  • Geen zouten toevoegen;
  • Een weinig zout toevoegen;
  • Een verzadigde oplossing van zeezout hebben.

Reeks 2

Theorie:

• Toon met enkele goed gekozen voorbeelden het belang aan van de ladingsdichtheid in de scheikunde.
• Welke reacties zijn gebaat bij de toepassing van quenching?

Oefeningen:

• Bereken de oplosbaarheid van zilverbromide in een 0,530M ammoniakoplossing. Het complex Ag(NH₃)²⁺ wordt gevormd.
• Geef de lewisstructuur, type hybridisatie van het centrale atoom en geometrie van de volgende moleculen (Teken ook de atoomschikking of zeg of het polair of apolair is (+uitleg)):
  • PCl₃;
  • SF₄.

Reeks 3

Theorie:

• Welke verbindingen zijn zelf niet zuur of basisch, maar vertonen wel zure of basische eigenschappen als ze in water gebracht worden?
• Hoe verklaar je de werking van een "hoogrendements" brander voor een centrale verwarming? Welke aanpassingen dienen er te gebeuren in vergelijking met een klassieke brander?

Oefeningen:

• Geef de lewisstructuur, type hybridisatie van het centrale atoom en geometrie van volgende moleculen (Teken ook de atoomschikking en zeg of het molecule polair of apolair is (+uitleg) ):
  • HCN;
  • PBr₃.
• Bereken de oplosbaarheid van BaC₂O₄ in aanwezigheid van een 0,0450M H₂C₂O₄–oplossing

2011

Januari

Reeks 1

• Geef aan welke soort reacties in aanmerking komen als katalysator bij redox reacties.
• Wat is niet zuur of basisch maar reageert wel zuur of basisch in water?

Oefeningen:

• Etheen + water --> ethanol #Bereken de grens waarop de reactie spontaan loopt. En zeg of dit dan onder of boven de grens spontaan is. Bereken ook de evenwichtsconstante bij 40°C.
• Bij een reactie van Ni met NH₃ wordt er een complex gevormd (zie practicum tabellen). Bewijs dat er na het complexvorming nog neerslag gevormd wordt ( NiOH). Gegeven: 50 ml Ni²⁺ van 0.040M en 50ml NH₃ van 1.0M.

Reeks 2

Theorie:

• Wat hebben we allemaal gezien dat gebeurt in water als solvent? En stoffen dat niet in water kunnen oplossen, hoe kunnen we dat toch laten gebeuren?
• Welke reacties komen er aan te pas bij quenching?

Oefeningen:

• Kan je via de thermodynamische omstandigheden de K_b van SO₂^- berekenen bij een temperatuur van 25°C?
• Geeft de lewisnotatie, type hybridisatie, SG, ... van #*NO₂⁺; #*NO₂^-.

Augustus

Reeks 1

Theorie:

• Bespreek de dissociatie van een biprotisch zuur en geef een voorbeeld.
• Welke reacties hebben baat bij het principe van quenching?

Oefeningen:

• Gegeven een zuur HA met een concentratie van 9.4*10^-4M. In oplossing is 7.2*10^-3 van dit zuur gedeprotoneerd. Wat is de pH van zo'n oplossing en wat is de pKa van de reactie?
• Bepaal de evenwichtsconstante van volgende reactie: Cr₂O₇^2- + 3H₂S + 8H⁺ <----> 2Cr+ + 3S + 7H₂O

2010

Januari

Reeks 1

Theorie:

• Bespreek de oplosbaarheid van metalen in zuur en basisch milieu. (/6)
• Bespreek "quenching" en voor welke reacties is dit toepasbaar? (/4)

Oefeningen:

• Bepaal de oplosbaarheid van AgBr in een ?? molaire NH₃ oplossing (complexvorming !!).
• Reactie: F₂ / O₂ -> 2HF. Gaat deze reactie op bij 500°K?

Reeks 2

Theorie:

• Leg het gemeenschappelijk ion effect uit. Vergelijk het gemeenschappelijk ion afkomstig uit een goed oplosbaar zout met dit uit een moeilijk oplosbare verbinding.
• Leid de twee reductiehalfreacties af voor de werking van een zwavelzure loodaccu.

Oefeningen:

• Bereken K_b van SO₄^2- (25°C) aan de hand van thermodynamische gegevens en vergelijk met de waarde afleidbaar uit tabelle met zuurconstante. #Vast cyclohexaan massa 70g, temperatuur 279,6K, toegevoegd aan 300g vloeibaar cyclohexaan met temperatuur van 313,45K. Wat is de finale temperatuur als er geen warmteverlies is aan de omgeving en het geheel volledig vloeibaar is?

2009

Januari

Reeks 1

Theorie:

• Wat bepaalt de ruimtelijke structuur van covalent gebonden atomen? Geef drie belangrijke voorbeelden (sterisch getal en voorbeelden terug te vinden in BOD).
• Geef een verklaring voor de vaststelling dat zouten vaak vaste stoffen zijn, er bestaan echter ook vloeibare. Zorg er voor dat je dit ook uit je verklaring kan afleiden (Ionen - ionische binding, en straal atomen).

Oefeningen:

• Bereken de oplosbaarheid van Ag₂S in 0,69M H₂S-oplossing.
• Verifieer de waarde van K_b voor SO₄^2- (bij 25°C) aan de hand van thermodynamische gegevens.

Reeks 2

Theorie:

• Wat kan je doen om het evenwicht van een reactie naar de kant van de producten te krijgen? Heeft dit invloed op de snelheid van de reactie
• Elektrolyse van water: producten en voorwaarden.

Oefeningen:

• Verbrandingsractie C₈H₁₈ (+O₂) waarbij CO₂ en water gevormd wordt, is deze reactie aflopend bij 65°C? + bereken.
• 5,86g Cu(OH)₂ oplossen met eindvolume 300ml. Welke [HCl] nodig zodat Cu(OH)₂ niet neerslaan?

Reeks 3

Theorie:

• Hoe kan je de ligging van het evenwicht verschuiven naar de kant van de producten? Zijn er dan ook gevolgen voor de snelheid van de reactie? (.../6)
• Onder welke voorwaarde en tot welke producten kan je water electrolyseren? (.../4)

Oefeningen:

• Je wil 5,68g Cu(OH)₂ oplossen in water tot een eindvolume van 300ml. Welke HClO concentratie is nodig om ervoor te zorgen dan Cu(OH)₂ niet neerslaat? (.../3,5)
• Is de verbrandingsreactie (+O₂) van octaan (C₈H₁₈) waarbij koolstofdioxide en water vrijkomt aflopend 65°C of niet? Bereken.

2008

Januari

Reeks 1

Theorie:

• Welke factoren beinvloeden de reactiesnelheid? Heeft dit ook enig effect op het evenwicht van de reactie?
• Hoe kan men edelmetalen uit ertsen winnen? Bespreek de thermodynamische basis.

Reeks 2

Theorie:

• Leg uit waarom sommige elementen alleen voorkomen of per 2 in een binding.
• Welk verband is er tussen proton- en elektrontransferreacties? Geef een voorbeeld.

Reeks 3

Theorie:

• Geef de twee vuistregels van het maken van een buffer en leg dit uit aan de hand van de begrippen buffercapaciteit en neutralisatiegraad. Link dit ook met de thermodynamica en titraties.

Reeks 4

Theorie:

• Bespreek de elektonenconfiguratie/orbitalen van een diatomair molecule. Geef ook 2 duidelijk uitgewerkte voorbeelden.
• Bespreek welke elektrolyse er in zuiver water doorgaat. (te verwachten bijvraag: hoe kan je dan wel elektrolyse laten doorgaan? )

Oefeningen:

• Een oxidatietitratie van 25ml FeF₂ met een onbekende concentratie met 0.16M NaS₂O₈. Na toevoegen van 16ml wordt het equivalentiepunt bereikt. Ga na hoeveel F^- er aanwezig is en bewijs dat de reactie aflopend is.
• Aan de hand van een kolom temperaturen met K-waardes, de activeringsenergie bepalen en K bij 400°C.

2007

Januari

Reeks 1

Theorie:

• Hoe reageert Broom met een base? Geef een relevante toepassing.
• Is er een verband tussen chemische kinetica en chemische thermodynamica? Beargumenteer.

Oefeningen:

• 25ml van een FeF₂ oplossing met onbekende concentratie word getitreerd met een 0.16M Na₂S₂O₈ oplossing in zuur midden (Fe²⁺ reageert met S₂O₈^2-). Het toegevoegde volume bij het equivalentiepunt is 16ml. Bereken het aantal mol Fluoride-ionen dat in die 25ml FeF₂-oplossing zat. Toon aan dat het gaat om een aflopende reactie (bij kamertemperatuur).
• Bereken de oplosbaarheid van ZnS in aanwezigheid van een 0.3M NH₃-oplossing.

Reeks 2

Theorie:

• Hoe kan je zorgen voor vorming van meer product?
• Is er een verband tussen de redoxpotentiaal en de zuurtegraad in je oplossing?

Oefeningen:

• Je hebt 5.6g Cu(OH)₂ in 600ml, je voegt HClO toe zodat je Cu(OH)₂ niet neerslaat. Bereken de concentratie aan HClO
• Bereken of volgende reactie aflopend is bij 68°C: 2H₂0 + 2SO₂ => 2H₂S + 3O₂.

Reeks 3

Theorie:

• Geef de afleiding van een buffer.
• Wat is de drijfveer voor het vormen van complexe ionen en geef het verband met andere evenwichtsreacties.

Augustus

Theorie:

• Verklaar het voorkomen van diagonaalrelaties in het periodiek systeem.
• Geef chemische functies voor nitraat en geef aan of nitraat dan sterk of zwak is.

Oefeningen:

• Bereken de dissociatieconstante K_d voor de dissociatie van het complex Be(OH)₄^2- aan de hand van volgende gegevens: Be²⁺ (aq) / Be (s) E°=-1.97V en Be(OH)₄^2- (aq) / Be (s) E°=-2.63V. Hoeveel energie is er nodig of komt er vrij bij de omzetting van 106g gasvormige methanol (van 338,10K) naar vaste methanol van 179,20K?
• Stel dat er 200kJ zou vrijkomen, hoeveel liter water kan men daarmee opwarmen van 25°C naar 65°C?

Practicumvraag:

• Hoe bepaal je welke indicator je gebruikt voor een titratie?

2006

Januari

Geologie Reeks 1

Theorie:

• Kan je aan de hand van de plaats van een element op het PSE iets afleiden over de chemische eigenschappen van dat element? Waarop is dit gebaseerd?

Oefeningen:

• Bereken de oplosbaarheid van Ag₂CO₃ in een 0.3M H₂CO₃ oplossing.
• Een gegeven reactie en dan de temperatuur berekenen waarop die reactie spontaan opgaat.

Geografie Reeks 1

Theorie:

• Is er een verband tusse de pH en het redoxpotentiaal van een waterige oplossing. Zo ja, waarom en wanneer (wel), zo nee, waarom niet of wanneer niet. Wat zijn de gevolgen als er al dan niet een verband is?

Oefeningen:

• Bij welke temperatuur gaat de volgende reactie spontaan op: 2SO₂ + 2H₂0 -> 2H₂S + 30₂?

Geografie Reeks 2

Theorie:

• Is er een verband tussen de snelheid van een chemische reactie en de ligging van het evenwicht ervan? Zonee, verduidelijk waarom niet, of voor welke reacties niet. Zoja, waarom dan wel, en wat is dan dit verband?

Oefeningen:

• Bereken de pH van een oplossing die 0.060M benzoëzuur (C₆H₅COOH) en 0.075M natriumbenzoaat (C₆H₅COONa) bevat.
• Stel dat je van bovenstaande oplossing 100ml hebt, wat is dan de pH na toevoegen van 15ml 0.1M KOH-oplossing?

Geografie Reeks 3

Theorie:

• Hoe verander je de ligging van het evenwicht naar product-kant en heeft dit invloed op de reactiesnelheid?

Oefeningen:

• Beginconcentratie A gegeven en concentratie van B op verschillende tijdstippen. Bepaal de orde van de reactie en bepaal grafisch de snelheidsconstante.

Geografie Reeks 4

Theorie:

• Kan je aan de hand van de plaats van een element in het periodiek systeem de zuur-base-eigenschappen en de redoxeigenschappen afleiden? Zo niet, hoe dan wel? Indien wel, op welke manier?

Oefeningen:

• Hoeveel energie is er nodig/komt er vrij bij het afkoelen van 106 gram methanol van z'n kookpunt (dampfase) tot z'n smeltpunt (vaste fase)
• Hoeveel liter water kan je met 200kJ opwarmen van 25°C tot 65°C?

Augustus

Theorie:

• Bespreek grondig het begrip katalyse in het algemeen, en daarnaa voor de redoxreacties in het bijzonder.
• Bij elektrolyse moet de aangelegde tegenspanning groter zijn dan de celpotentiaal. Waarom?

Oefeningen:

• Bereken het oplosbaarheidsproduct van Ba(OH)₂ aan de hand van de redoxpotentialen van de relevante halfreacties.
• Bereken of de volgende reactie aflopend is bij 37°C of niet. (neem voor S8 monoklien kristalsysteem) 2CH₄(g) + S₈(s) <=> 2CS₂(l) + 4H₂S(g)

Practicumvraag:

• Waar moet je op letten bij het uitvoeren van een pH titratie?

2005

Januari

Reeks 1

Theorie:

• Geef de regels voor het bepalen van de moleculaire structuur van een covalente binding en die voor de coordinatie van een ionische. Geef de oorzaak van het verschil in de regels tussen beide.
• Geef het verband tussen zuurtegraad, complexatie en potentiaal, geef daarbij een goede chemische reactie als voorbeeld.

Reeks 2

Theorie:

• Geef het verband tussen de temperatuur en de evenwichtsconstante. Wat zijn daar de belangrijkste gevolgen van?
• Vergelijk de dissociatie van een biprotonisch zuur zoals H₂CO₃ met het oplossen van een tweewaardig transmissiemetaal-kation en ligand-anion.

Geografie

Theorie:

• Geef het verband tussen zuur, base, oxidans, reductans, centraal metaalkation, ligand, water, ammoniak en acetaat.
• Geef het kwalitatief én kwantitatief verband tussen thermodynamica en kinetica.
• Situeer problematiek rond ozon in verband met het verkeer, het weer, industrie,... Contrasteer met het probleem van zure regen.
• Vergelijk koningswater, chroomvocht en piranhazuur.
• Geef het verband tussen ligandsterkte, redoxpotentiaal en pH bij het opruimen van zware metalen uit het stort.
• Hoe verhoog je het rendement van exotherme en endotherme evenwichtsreacties?

Augustus

Geologie

Theorie:

• Beschouw
  • De evenwichtsconstante;
  • De vrije energie;
  • De activeringsenergie.
  • Tussen welke is er een verband en tussen welke niet? Waarom niet?
• Geef het verband tussen redoxpotentiaal, protontransfer en complexatie aan de hand van de winning van goud uit een erts.

Practicumvraag:

• Hoe bepaal je welke indicator je gebruikt bij een titratie?

Geografie

Theorie:

• Gebruik van de kinetische gastheorie om tot de botsingstheorie te komen voor chemische reacties.
• Welke chemische functies kunnen chloride en water allemaal hebben en geef aan of ze daar zwak of sterk zijn.

Practicumvraag:

• Hoe weet je welke indicator je moet gebruiken bij een titratie?

2004

Januari

Theorie:

• Sommige redoxreacties worden beïnvloed door de pH, andere niet. Welke is de voorwaarde voor een redoxreactie om pH-afhankelijk te zijn? Hoe ziet die pH-afhankelijkheid er dan uit, in formulevorm? Is dit een belangrijk effect, of heeft de pH niet veel invloed?
• Vergelijk LiCl, NaCl en CsCl in termen van coordinatiestructuur tussen kation en anion en bindingssterkte.

Augustus

Theorie:

• Geef het verband tussen de pH en de redoxpotentiaal.( Is er wel/geen verband, waarom wel, waarom niet, leid het eventuele verband af)
• Waarom is O₂ een biradicaal? Leg uit.

Practicumvraag:

• Op welke wijze hebben we het ijzergehalte in een ijzerzandsteen bepaald? Geef deze werkwijze schematisch weer!

2003

Januari

Theorie:

• Heterogene katalyse: leg thermodynamica en kinetica van de reacties uit.
• Waarom is er een verschil in kristalstructuur tussen NaCl en CsCl?
• Bespreek de Lewisstructuur van het moleculaire zuurstof op basis van zijn elektronenstructuur.
• Waardoor wordt de zuurtegraad van oppervlaktewater bepaald? Welke gevolgen heeft dat voor mogelijke redoxreacties in dat water?

Augustus

Theorie:

• Is er een verband tussen de pH en de redoxpotentiaal? Bespreek. (nooit, soms, indien wel, leid het verband af)
• Leg uit waarom het zuurstofmolecule een biradicaal is.
• Waar moet je op letten als je een indicator kiest voor een zuur-base titratie en een pH-titratie?

2002

Januari

Theorie:

• Is er een verband tussen zuurtegraad en redoxpotentiaal? Zo nee, argumenteer waarom niet en zo ja, geef de afleiding.
• Hoe bepaal je de geometrische vorm bij covalente bindingen? Bespreek de kristalstructuur bij ionische bindingen. Illustreer met enkele voorbeelden.
• Bestaat er een verband tussen de snelheid van een chemische reactie en het evenwicht? Waarom is er geen verband of leid het verband af. Geef ook nog voor beide een voorbeeld.
• Kan je van twee elementen op basis van de tabel van Mendeljev de evenwichtsconstante van een elektrontransferreactie afschatten? Leg uit.

Augustus

Theorie:

• Het verband tussen redoxpotentiaal en pH. Is er een verband (nooit,soms,altijd) en is er een afleiding? Geef ze.
• Toon aan dat het moleculaire zuurstof biradicaal is.

Practicumvraag:

• Hoe bepaal je de indicator van de pH-titratie en de redoxtitratie?

2001

Januari

Theorie:

• Welke theorie vormt de basis van de chemische kinetica? Verklaar deactiveringsenergie en waar past deze in de theorie?
• Verklaar het kristalrooster van de ionische binding.

Augustus

Theorie:

• Is er een verband tussen de pH en de redoxpotentiaal van een stof in oplossing? Zo ja, argumenteer en staaf met voorbeelden.
• Waarvan is de evenwichtsconstante afhankelijk bij redoxvergelijkingen? Geef de afleiding en geef een vuistregel die bepaalt of een reactie al dan niet aflopend is.