Moleculaire Structuur en Orbitaal Theorie
48 Questions
0 Views

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Wat is de hybride orbitalen configuratie van de C-atomen in ethyn (C2H2)?

  • sp3
  • dsp3
  • sp2
  • sp (correct)
  • Welke hoek wordt gevormd door de hybride orbitalen in een sp hybridisatie?

  • 120°
  • 90°
  • 109.5°
  • 180° (correct)
  • Welke van de volgende hybridisatievormen komt overeen met een tetraëdrische structuur?

  • sp2
  • sp
  • sp3d
  • sp3 (correct)
  • Welke uitspraak is waar over hybride orbitalen?

    <p>Hybride orbitalen kunnen variëren in vorm en oriëntatie.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de resterende p orbitalen in ethyn?

    <p>Ze combineren tot π orbitalen.</p> Signup and view all the answers

    Welke hybridisatie heeft de dichtstbijzijnde verbinding met een trigonaal planaire geometrie?

    <p>sp2</p> Signup and view all the answers

    Waarom is de hybride orbitalenstructuur niet altijd strikt symmetrisch?

    <p>Omdat ze verschillende gewichten aan 2s kunnen geven.</p> Signup and view all the answers

    Wat is het maximum aantal hybridisatie dat mogelijk is voor een atoom met d-orbitalen?

    <p>6</p> Signup and view all the answers

    Wat is de ladingstoestand van het fluor (F) in de molecule LiF?

    <p>Partieel negatief (δ-)</p> Signup and view all the answers

    Waarom zijn de 2s orbitalen van Li en F niet bindend in de verbinding?

    <p>Hun energieverschillen zijn te groot.</p> Signup and view all the answers

    Wat zijn de valentieorbitalen van koolstof (C) in de molecule CO?

    <p>2s en 2p</p> Signup and view all the answers

    Wat is de belangrijkste karakter van de HOMO in de molecule CO?

    <p>Hoofdzakelijk gecentreerd op het koolstofatoom.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de grondtoestandsconfiguratie van de molecule CO?

    <p>1σ 2 2σ 2 1π 4 3σ 2</p> Signup and view all the answers

    Wat vertegenwoordigt de term HOMO?

    <p>Hoogste bezette moleculaire orbitaal.</p> Signup and view all the answers

    Welke atomaire orbitalen zijn voornamelijk van zuurstof karakter in CO?

    <p>2s en 2p</p> Signup and view all the answers

    In welke molecule komen de atomaire orbitalen van Li en F samen?

    <p>LiF</p> Signup and view all the answers

    Wat is een belangrijke eigenschap van geconjugeerde diënen zoals buta-1,3-dieen?

    <p>Ze hebben een relatief lagere hydrogenatiewarmte.</p> Signup and view all the answers

    Waarom heeft β-caroteen een oranje-rode kleur?

    <p>Het absorbeert blauwgroen licht.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de bindingen in een geconjugeerd π-systeem?

    <p>Ze vertonen een afwisseling van enkelvoudige en dubbele bindingen.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de hydrogenatiewarmte voor een lineair, eindstandig alkeen?

    <p>-125 kJ.mol-1</p> Signup and view all the answers

    Wat doet de aanwezigheid van geconjugeerde π-systemen met de stabiliteit van een molecule?

    <p>Het vergroot de stabiliteit.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de typische waarde van de enkelvoudige C-C binding in pm?

    <p>154 pm</p> Signup and view all the answers

    Hoe verhoudt de hydrogenatiewarmte van een geïsoleerd diëen zich tot die van een geconjugeerd diëen?

    <p>De geïsoleerde diëen heeft een lagere waarde.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de energiebehoefte voor de omzetting van een geconjugeerd diëen?

    <p>Er is meer energie nodig dan voor geïsoleerde diënen.</p> Signup and view all the answers

    Wat kun je zeggen over de classificatie van π orbitalen?

    <p>Ze zijn gedefinieerd als lineaire combinaties van p orbitalen met parallelle assen.</p> Signup and view all the answers

    Wat zijn gelokaliseerde MO’s?

    <p>Orbitalen die zijn afgeleid van hybride atomaire orbitalen.</p> Signup and view all the answers

    Waarom worden hybride atomaire orbitalen gebruikt in de opbouw van gelokaliseerde MO’s?

    <p>Omdat ze gericht zijn naar bindingspartners voor optimale overlap.</p> Signup and view all the answers

    Welke eigenschap van organische moleculen is belangrijk voor het opstellen van tabellen met standaard bindingslengtes en bindingsenergieën?

    <p>De transfereerbaarheid van bindingseigenschappen</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er als je p orbitalen probeert te combineren zonder parallelle assen?

    <p>Er ontstaat geen overlap, wat de binding verstoort.</p> Signup and view all the answers

    Wat maakt het mogelijk om alkanen van alkenen en alkynen te onderscheiden in een IR-spectrum?

    <p>De typische frequentie van de C-H bindingen</p> Signup and view all the answers

    Waarom kan de hybride aanpak falen bij het beschrijven van spectroscopie?

    <p>Omdat het niet alle symmetrieën van moleculen kan vastleggen</p> Signup and view all the answers

    Hoe verschilt een hybride orbitaal van een atomaire orbitaal?

    <p>Hybride orbitalen zijn combinaties van verschillende atomaire orbitalen.</p> Signup and view all the answers

    Wat is een belangrijk kenmerk van de lineaire combinatie van hybride atomaire orbitalen?

    <p>De overlap van twee atomaire orbitalen wordt behouden.</p> Signup and view all the answers

    Hoe worden geïsoleerde diënen gekarakteriseerd?

    <p>Door minstens één sp3 koolstofatoom tussen alkeenfuncties</p> Signup and view all the answers

    Wat kan er gezegd worden over de rol van de globale golffunctie ψ?

    <p>Ze blijft identiek wanneer we informatie herverdelen in LMO's.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de energie-volgorde tussen gelokaliseerde en gedelokaliseerde moleculaire orbitalen?

    <p>Ze kunnen verschillen, afhankelijk van de configuratie</p> Signup and view all the answers

    Wat is de vereiste hybridisatie voor een gezamenlijk koolstofatoom in gecumuleerde diënen?

    <p>sp hybdridisatie</p> Signup and view all the answers

    Wat is het effect van hybride orbitalen op de binding tussen atomen?

    <p>Ze zorgen voor een grotere directionaliteit in de binding.</p> Signup and view all the answers

    Waarom worden hybride orbitalen gebruikt bij het opstellen van moleculaire orbitalen?

    <p>Omdat ze een kwalitatieve benadering bieden</p> Signup and view all the answers

    Wat is een kenmerk van gecumuleerde diënen?

    <p>Ze volgen elkaar op zonder tussenliggende bindingen</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de nodes van de moleculaire orbitalen (MO) naarmate de energie toeneemt?

    <p>Het aantal nodes neemt toe met stijgende energie.</p> Signup and view all the answers

    Hoe is de pariteit van de MO’s gerelateerd aan het centrale spiegelvlak?

    <p>Ze alterneren naarmate de energie stijgt.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met de antisymmetrische MO’s bij een systeem met een oneven aantal atomen?

    <p>Ze hebben een node op het centrale koolstofatoom.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de totale elektronendensiteit van de π-elektronen in buta-1,3-dieen?

    <p>Hoofdzakelijk tussen C1-C2 en C3-C4.</p> Signup and view all the answers

    Wat gebeurt er met het tweede elektronenpaar in de carboxylaatgroep?

    <p>Het heeft een node op het centrale koolstofatoom.</p> Signup and view all the answers

    Hoe is de delokalisatie van het tweede elektronenpaar in de carboxylaatgroep geconfigureerd?

    <p>Het is meer geconcentreerd op de zuurstofatomen.</p> Signup and view all the answers

    Wat toont het eerste bindend π-MO aan in de carboxylaatgroep?

    <p>Een elektronenpaar is gedelokaliseerd over de drie atomen.</p> Signup and view all the answers

    Wat is de rol van de π-elektronen in de MO-schema’s zoals bij buta-1,3-dieen?

    <p>Ze zijn de enige betrokken elektronen.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Moleculaire structuur

    • Chemische bindingen zijn cruciaal voor de structuur en eigenschappen van moleculen.
    • Valentietheorie beschrijft de chemische bindingen, aantallen, sterkte en 3D-schikking.
    • Kwantummechanica, met behulp van computers, kan molecuulstructuren met grote complexiteit beschrijven.
    • Born-Oppenheimer benadering scheidt de atoomkernbeweging van de elektronenbeweging. Dit is een vereenvoudiging omdat de kernen veel zwaarder zijn dan elektronen.
    • Een potentiële energie diagram laat de relatie zien tussen de bindingsafstand en de energie van een diatomaire molecule. De evenwichtsbindingsafstand (Re) bevindt zich op het minimum van de curve.
    • Voor poly-atomaire systemen moeten meerdere potentiële energiediagrammen worden opgesteld, rekening houdend met bindingsafstanden, bindingshoeken en dihedrale hoeken.

    Molecuul orbitaal theorie

    • In de moleculaire orbitaal theorie (MO theorie) zijn elektronen gedelokaliseerd over het gehele molecuul. Ze dragen allemaal bij tot de bindingsterkte.
    • Moleculaire orbitalen zijn golffuncties die over het hele molecuul zijn verspreid. Ze worden berekend als een LCAO-MO - een lineaire combinatie van atomaire orbitalen.
    • Het delen van elektronen tussen atomen vormt chemische bindingen.
    • Het feit dat men een veel-elektron-systeem wil beschrijven aan de hand van enkel-elektron-golffuncties, impliceert dat men vaak gebruikt maakt van benaderingen.
    • De bouwstenen voor de moleculaire orbitalen zijn de atomaire orbitalen.
    • De MO theorie wordt toegepast op diatomaire en polyatomaire systemen.

    Moleculaire orbitalen vanuit atomaire orbitalen

    • Een algemeen principe in kwantummechanica is dat elke golffunctie een combinatie kan zijn van verschillende mogelijke toestanden.
    • Moleculaire orbitalen (MO's) worden berekend als lineaire combinaties van atomaire orbitalen (LCAO-MO).
    • De coëfficiënten in de LCAO-MO berekening geven het relatieve gewicht van de atomaire orbitalen aan in de moleculaire orbitaal.

    Diatomaire moleculen met één elektron: waterstofgas moleculair kation

    • Dit is de eenvoudigste moleculaire structuur met één elektron.
    • De moleculaire golffunctie v is volledig beschreven door een enkel moleculair orbitaal.

    Antibindend orbitaal

    • De LCAO-MO met het minteken heeft de hoogste energie en wordt het antibindend orbitaal genoemd.
    • Dit orbitaal (MO*) verlaagt de bindingssterkte.
    • De accumulatie van de probabiliteitsdichtheid in de internucleaire regio wordt weergegeven door een overlap-integraal.

    Diatomaire molecules met meer dan één elektron: algemene strategie

    • Nieuwe elektronen in moleculen moeten geplaatst worden in moleculaire orbitalen volgens het Aufbauregel. De regel dat eerst de laagste energie orbitalen opgevuld worden en daarna de hogere.
    • Het Aufbauregel wordt gebruikt voor het plaatsen van elektronen in moleculaire orbitalen voor meer-electron diatomaire systemen.
    • Atomaire orbitalen worden gecombineerd tot moleculaire orbitalen, en elektronen worden volgens het opbouw-principe in die orbitalen geplaatst.
    • Een kwalitatief MO-energiediagramma visualiseert de plaatsing van elektronen.

    Diatomaire molecules: overzicht

    • Kwalitatieve MO-diagrammen kunnen gemaakt worden voor homonucleaire diatomische moleculen van de eerste periode, en van de tweede periode.
    • De energiediagrammen voorspellen eigenschappen zoals dissociatie-energie en bindingslengte.

    Heteronucleaire diatomaire molecules

    • In heteronucleaire diatomische moleculen is het elektronenpaar niet gelijk verdeeld tussen de atomen.
    • Dit resulteert in een polaire binding, met een gedeeltelijke positieve lading op het ene atoom en een gedeeltelijke negatieve lading op het andere.
    • Het energieverschil tussen atomaire orbitalen in een heteronucleaire diatomaire molecule beïnvloedt de bijdrage van elke orbitaal aan de moleculaire orbitaal.

    Polyatomaire moleculen

    • De bindingen in polyatomaire moleculen lijken op die van diatomische moleculen, maar er zijn meer atomen betrokken.
    • Er zijn polycentrische moleculaire orbitalen die over het hele molecuul gedelokaliseerd zijn.

    Hybridisatie

    • Hybride orbitalen worden gevonden door het combineren van atomaire orbitalen (s en p).
    • Verschillende hybridisatie types (sp, sp2, sp3) geven aanleiding tot verschillende bindingshoeken.
    • Hybridisatie is belangrijk bij de beschrijving van de bindingen in moleculen zoals methaan, etheen en ethyne.

    Conjugatie

    • Conjugatie van alkanen (e.g. een keten van dubbele bindingen in een molecuul) leidt tot veranderingen in energetische en structurele eigenschappen.
    • Geïsoleerde diënen gedragen zich onafhankelijk, bijgevolg is de eigenschap onafhankelijk van de structuur.
    • Conjugeerde diënen vertonen speciale gedragingen en reactiviteit die afwijken van gewone alkanen.
    • Aromatische systemen zoals benzeen en cyclobutadieen vertonen bijzondere stabiliteit en gedragingen.

    Cyclus systemen

    • Een speciale vorm van conjugatie zijn cyclische (gesloten ring) systemen.
    • De regel van Hückel stelt dat de stabiliteit van een cyclisch geconjugeerd systeem afhangt van het aantal π-elektronen.
    • Een cyclisch geconjugeerd systeem dat afwijkt van de algemene regel van Hückel is veel minder stabiel.

    Studying That Suits You

    Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

    Quiz Team

    Related Documents

    Moleculaire structuur PDF

    Description

    Dit quiz gaat over de moleculaire structuur en de theorieën die chemische bindingen beschrijven. Van Valentietheorie tot moleculaire orbitaaltoepassingen en energetische diagrammen, deze vragen testen je kennis over hoe moleculen zijn opgebouwd en functioneren. Bereid je voor om je begrip van chemisch gedrag te verdiepen!

    More Like This

    Use Quizgecko on...
    Browser
    Browser