Werkblad: chemische bindingen IPad-sessie Bij het invullen van dit werkblaadje ga je regelmatig gebruik moeten maken van een IPad. Hieronder volgt een korte uitleg over het gebruik van de IPad. Handleiding: gebruiken van een IPad De IPads zullen gebruiksklaar zijn. Dit wil zeggen dat de IPads aanstaan en dat alle, te gebruiken apps reeds geopend zijn op de IPad. Dus enkel de belangrijkste principes worden aangehaald in deze handleiding. 1. Het ontgrendelen van de IPad gebeurt door op de knop te duwen die zich bovenaan de achterkant van de IPad bevindt. 2. Vervolgens ‘swipe’ je naar rechts op het scherm. 1 3. Om naar het startmenu (Home) te gaan druk je op de knop onderaan de IPad. 4. Om een lijst te krijgen van alle geopende apps, druk je tweemaal op de ‘home-toets’ . 5. Het volume van de IPad kan geregeld worden a.d.h.v. van 2 knoppen aan de rechterkant van de IPad. + 6. Je kan een schermopname maken door de ‘home-toets’ en de ontgrendel knop tegelijkertijd in te drukken. Ionverbindingen 1. Duidt aan: Metalen / niet-metalen geven één of meerdere elektronen af en vormen hierbij positieve / negatieve ionen. Metalen / niet-metalen nemen één of meerdere elektronen op en vormen hierbij positieve / negatieve ionen. Een ionbinding is een binding tussen een positief ion van een metaal en een negatief ion van een niet-metaal. 2. Geef de binding tussen volgende elementen symbolisch weer: LET OP: het aantal afgegeven elektronen is gelijk aan het aantal opgenomen elektronen in een ionbinding. A. Lithium en zwavel Elektronenoverdracht (Li - ….. e- Li+) x ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. (S + ….. e- S2-) x ….. 2 B. Natrium en chloor Elektronenoverdracht (Na - ….. e- Na+) x ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. Structuurformule ….. Brutoformule ….. (Cl + ….. e- Cl-) x ….. C. Beryllium en chloor Elektronenoverdracht (Be - ….. e- Be2+) x ….. (Cl + ….. e- Cl-) x ….. D. Lithium en zuurstof Elektronenoverdracht (Li - ….. e- Li+) x ….. (O + ….. e- O2-) x ….. E. Aluminium en zwavel Elektronenoverdracht (AL - ….. e- Al3+) x ….. (S + ….. e- S2-) x ….. F. Calcium en zuurstof Elektronenoverdracht (Ca - ….. e- Ca2+) x ….. (O + ….. e- O2-) x ….. G. Aluminium en chloor Elektronenoverdracht (Al - ….. e- Al3+) x ….. (Cl + ….. e- Cl-) x ….. 3 3. Open de app ‘3D Molecules Edit & Test’ Maak elke molecule uit bovenstaande oefening in deze app. Volg onderstaand stappenplan voor het maken van moleculen uit oefeningen A t.e.m. F. Open de applicatie Je krijgt onderstaand scherm: Begin met het maken van een nieuwe molecule door op het ‘plusje’ drukken. links bovenaan te 4 De werkruimte is nu leeg en onderaan is een lijst met elementen verschenen. Selecteer een element dat je nodig hebt voor je molecule uit de lijst door erop te drukken. Druk nu eender waar op de werkruimte en het atoom zal verschijnen. 5 Geselecteerde atomen kunnen verwijderd worden door op het ‘kruisje’ te klikken. Selecteer het volgende element uit de lijst (erop drukken), dat je aan het eerder geplaatste element wil toevoegen. 6 Voeg het tweede geselecteerde element toe door twee keer te drukken op het eerder geplaatste element. 2X Het tweede element zal verschijnen, gebonden aan het eerste element. Inzoomen kan door met twee vingers uiteen te wrijven. 7 Uitzoomen gebeurt door met twee vingers naar elkaar toe te vegen. Indien je molecule volledig klaar is klik je op het icoontje bovenaan. Er verschijnt een pop-up venster. 8 Druk op ‘electronic effects’. Op je molecule verschijnen nu pijlen die aangeven welke atomen de bindingselektronen het hardst aantrekken. Volg bovenstaande stappen voor al de moleculen (A – F) uit bovenstaande oefeningen. Maak van elke molecule een schermopname. De molecule uit oefening G is opgenomen in de databank van de applicatie. Deze oefening kunnen we dus rechtstreeks laten verbeteren door de app zelf. 9 Druk op de knop ‘Test yourself’ een pop-up venster verschijnt Druk in het pop-up venster vervolgens op: Inorganic compounds Salts Aluminum Chloride bovenaan. Er verschijnt een knop (check) op je werkblad. Op deze knop moet je drukken als je denkt je molecule af te hebben. Zo verbetert de app jouw molecule. Ook verschijnt er een ‘Hint’ knop . Deze knop kan je gebruiken wanneer je even vastzit. 10 De gevormde positieve en negatieve ionen bij een ionbinding trekken elkaar aan en blijven samen in een ionrooster. 4. Open de app ‘ODYSSEY Polar Bonds and Molecules’ en bekijk het ionrooster van NaCl. We gaan deze applicatie o.a. gebruiken om ionroosters in drie dimensies te bestuderen. Open de applicatie. Je krijgt onderstaand scherm. 11 Klik rechts onder ‘Examples’ op ‘NaCl’. Je ziet onderstaand scherm. Je kan de elektronenwolken onzichtbaar maken door ‘Hide’ aan te vinken. 12 Je ziet onderstaand scherm. Je kan de voorstelling van de atomen aanpassen door op het symbool drukken. bovenaan te Een pop-up venster verschijnt. 13 Selecteer ‘Space Filling’ in de pop-up lijst. Je ziet onderstaand scherm. Je kan de deelladingen weergeven door op de knop bovenaan te drukken. Maak van dit eindresultaat een schermopname. 14 5. Open de app ‘Atomsmith Molecule Lab’ en bekijk het gedrag van NaCl. Open de applicatie. Je ziet onderstaand scherm. Klik op ‘Open the Live Lab’. 15 Zoek ‘Chloride Ion’ in de lijst links, druk erop en geef ‘10’ in bij het aantal moleculen. Druk onderaan op ‘Insert’. Je ziet onderstaand scherm. 16 Doe hetzelfde voor ‘Sodium Ion’ (=Natrium). Je ziet onderstaand scherm. Druk op ‘Simulation’ bovenaan en druk vervolgens op ‘Start’. Maak van dit eindresultaat een schermopname. Wat valt je op aan de verdeling van de atomen voordat je de simulatie start en na een tijdje? 17 Atoomverbindingen De atoombinding of covalente binding treedt op tussen twee niet-metaalatomen. Beide atomen stellen hun ongepaarde elektronen gemeenschappelijk: de bindingselektronen behoren tezelfdertijd tot de buitenste schil van 2 atomen. Op deze manier bekomt ieder atoom een stabiele edelgasconfiguratie. 6. Vul in: Welke binding is er aanwezig in F2? Welke binding is er aanwezig in HF? Wanneer is er sprake van een netto ladingsverschil over een binding? Open de moleculen F2 en HF in de app ‘ODYSSEY Polar Bonds and Molecules’ en vergelijk hun ladingsverdeling. Zie handleiding bovenaan. Maak van beide structuren een schermopname. 7. Duidt aan: De binding in F2 is WEL / NIET een voorbeeld van een polair covalente binding. De binding in HF is WEL / NIET een voorbeeld van een polair covalente binding. 18 8. Vergelijk de roosterstructuur van diamant en van grafiet m.b.v. de app ‘Atomsmith Molecule Lab’. Zie handleiding bovenaan. Welk van beide roosters is het sterkst? Maak van beide roosterstructuren een schermopname. Metaalbindingen Een metaalbinding is een binding waarbij de metaalatomen de elektronen van de buitenste schil afgeven. De ontstane positieve metaalionen vormen samen met de afgegeven elektronen de basis van de binding. De losgekomen elektronen bewegen vrij tussen de metaalionen. 9. Scan onderstaande QR code door gebruik te maken van de app ‘Scan – QR Code and Barcode Reader’. Open de applicatie. Richt de camera van je IPad naar de qr code. Bekijk het YouTube videofragment. 10. Verstuur alle gemaakte screenshots uit dit werkblaadje naar het e-mailadres dat door je leraar is opgegeven. Gebruik hiervoor ‘Apple Mail’. 19