Wetenschapsforum

Hallo,

Daar ik morgen proefexamen chemie heb en ik dit nergens in mijn cursus terugvind (en ook niet in mijn boek oxtoby) kom ik het hier maar eens vragen. We moeten in staat zijn stoffen te rangschikken volgens hun afwijking van het ideale gasmodel.

Een voorbeeld is He H2O CO2 NO2 I2

we moeten dit kunnen afleiden aan de formules van de stoffen en hun ligging in het periodiek systeem

Zou iemand mij kunnen helpen hoe dit moet gebeuren?

Hoe minder de verschillende moleculen interactie hebben met elkaar, hoe meer het gas ideaal is.

He is een edelgas, en is niet gepolariseerd en is niet reaktief. Geen interaktie behalve de normale botsing van atomen. Dit ligt dus het dichtst bij een ideaal gas. Het zelfde geldt voor de andere edelgassen.

CO₂ is een apolair symmetrisch molecuul en er treedt verder ook geen interactie op, dus ik verwacht dat dit na helium het meest ideaal is.

H₂O is een polair molecuul, met neg. shift van lading op het zuurstof atoom en positieve shift op de waterstof atomen. Je zult dus duidelijk waarneembare electrostatische interacties hebben, waardoor watermoleculen meer de neiging hebben om aan elkaar te "kleven" dan bij een ideaal gas.

NO₂ is een radicaal (probeer maar eens om de electronenverdeling sluitend te krijgen, dat lukt je niet) en reageert derhalve heel gemakkelijk tot N₂O₄. Bij hogere druk zal deze dimeer meer voorkomen. Dit is dus zeker geen ideaal gas.

Dus, je hebt de volgorde:

He > CO₂ > H₂O > NO₂

Ik zit nu alleen nog met I₂. Ik zou het of tussen CO₂ en H₂O plaatsen of tussen H₂O en NO₂. Jood-moleculen zijn apolair en op basis daarvan zou je verwachten dat het redelijkerwijs de ideale gaswet benadert (vooropgesteld dat de temperatuur hoog genoeg is om het echt duidelijk gasvormig te laten zijn). Echter, jood valt uiteen in losse atomen bij voldoende hoge termperatuur en je krijgt dan twee radicalen I. In dat geval voldoet het zeker niet meer aan de ideale gaswet en dan zou ik het plaatsen tussen H₂O en NO₂.

Om deze vragen te beantwoorden moet je dus toch wel wat kennis van de stoffen hebben en van de electronenconfiguratie. Dat hangt natuurlijk weer af van de plaats in het periodiek systeem.

Bij alle stoffen ben ik uitgegaan van een temperatuur, waar de stof duidelijk gasvormig is, anders heeft het sowieso geen zin om over ideale gassen te spreken.