Om in onze maatschappij bewust, kritisch en op verantwoordelijke wijze te kunnen functioneren, moet je voldoende kennis en vaardigheden bezitten voor het vak chemie. Tal van verschijnselen uit je dagelijkse wereld kunnen vanuit deze wetenschapstak worden verklaard. Bijvoorbeeld de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen, duurzame materialen, alternatieven voor energieproductie en afvalverwerking en het toepassen van nano-technologie.
Maar ook omgekeerd, hebben verschillende wetenschappelijke ontwikkelingen uit de chemie een grote invloed op jouw dagelijkse omgeving, denk maar aan oplaadbare batterijen in je gsm, waterafstotende kunststoffen in kleding en schoenen, bio-afbreekbare boodschappentassen.
Het verwerken en beheersen van de leerinhouden en leerdoelen opgenomen in deze vakfiche, heeft tot doel je wetenschappelijke kennis en vaardigheden voor het vak chemie te vergroten. Op die manier willen we het voor jou mogelijk maken hogere studies aan te vangen, met wetenschappelijke component. Ook zou het je moeten helpen om verantwoorde en bewuste keuzes te maken in het dagelijkse leven.
Kijk dan ook verder dan de inhoudelijke leerdoelen. Ga actief aan de slag met de leerstof en wees nieuwsgierig. Zoek extra informatie op over wetenschappers of experimenten om de leerinhouden in hun historische context te plaatsen. We verwachten dat je creatief en kritisch omgaat met de leerinhouden en deze ook verbindt met actuele maatschappelijke ontwikkelingen en uitdagingen. Sta stil bij de impact van wetenschap en techniek op mens, milieu en maatschappij en daag jezelf uit om hierover standpunten te formuleren.
Probeer verder je momenten van zelfstudie efficiënt te benutten; plan je taken en werk met de nodige concentratie en zelfdiscipline.
We wensen je veel succes!
Op volgende pagina’s wordt beschreven wat je voor de verschillende leerstofonderdelen moet kennen en wat je moet kunnen en doen op het examen om aan te tonen dat je de leerstof voldoende beheerst. Hieronder volgt een lijst met werkwoorden en de betekenis die je daaraan moet verbinden. Neem deze lijst grondig door zodat je op een efficiënte manier met de leerstof aan de slag gaat.
definiëren
Kennis nauwkeurig en letterlijk weergeven in woorden en formulevorm (waarbij wetenschappelijke terminologie en notatie correct worden toegepast).
beschrijven
Kennis in eigen woorden weergeven (waarbij wetenschappelijke terminologie en notatie correct worden toegepast).
benoemen
Een juiste wetenschappelijke benaming geven voor een begrip, voorwerp, structuur.
herkennen / situeren / aanduiden
Kennis verbinden aan gepresenteerd materiaal (beeldmateriaal, schema’s, omschrijving).
toelichten
Gegeven informatie (eigen antwoord, afbeelding, tekst) verduidelijken en uitleggen.
afleiden
Uit gepresenteerde data, tabellen en grafieken relaties en waarden afleiden om een besluit te formuleren.
illustreren
Een specifiek voorbeeld van een algemeen concept of principe geven.
verklaren
Een verklaring geven (oorzaak en gevolg).
vergelijken
Gelijkenissen en verschillen beschrijven tussen twee of meer objecten, structuren, ideeën, problemen, situaties.
berekenen
Een berekening maken en hierbij correct gebruik maken van wetenschappelijke terminologie, symbolen, SI-eenheden en wetenschappelijke notatie.
toepassen (op/in)
Een bepaald principe of wet gebruiken om een vraag te beantwoorden of een vraagstuk op te lossen.
grafisch / schematisch weergeven
Gevraagde structuren, processen en chemische reacties weergeven met behulp van grafieken, schema’s, modellen, reactievergelijkingen, tijdschalen.
verband(en) leggen tussen
Verbanden leggen tussen verschillende leerstofonderdelen, ideeën, problemen of situaties.
interpreteren / evalueren
Gegevens uit onderzoek, grafieken, schema’s of modellen bewerken, interpreteren en evalueren.
beoordelen / argumenteren
Een standpunt formuleren en met wetenschappelijke argumenten onderbouwen.
opstellen / ontwerpen
Een (alternatieve) probleemstelling, onderzoeksvraag, onderzoeksmethode of hypothese(n) formuleren.
Bij de verschillende leerstofonderdelen worden 'contextgebieden’ vermeld. De bedoeling is dat je voor deze thema’s actuele informatie uit verschillende dragers (wetenschap populariserend artikel, videofragment, etc.) kan interpreteren, in verband kan brengen met wetenschap-technologische ontwikkelingen en de heersende maatschappelijke debatten. Op het examen zal je gevraagd worden een persoonlijk standpunt te formuleren op gerichte vragen of stellingen aan de hand van gegeven informatie. Belangrijk is dat je jouw standpunt kan onderbouwen aan de hand van wetenschappelijke argumenten.
Verderop in de vakfiche vind je ook leermiddelen die je kunnen helpen om deze leerstofonderdelen onder de knie te krijgen.
atoommodel van Bohr-Sommerfeldlijnenspectrumorbitalen
het atoommodel van Bohr-Sommerfeld situeren in de ontwikkeling van het atoommodel
Het atoommodel van Bohr-Sommerfeld verklaren aan de hand van het lijnenspectrum (gekwantiseerde energie-niveaus)
het begrip orbitaal definiëren
s- en p-orbitalen tekenen en herkennen op een afbeelding
hoofd-, sub- en magnetisch niveau en spin
elektronenconfiguratie
regel van Hund
uitsluitingsprincipe van Pauli
het hoofd-, sub- en magnetisch niveau en de spin van een elektron beschrijven aan de hand van de vier kwantumgetallen en omgekeerd
het aantal elektronen in s, p, d en f orbitalen berekenen aan de hand van de vier kwantumgetallen
de elektronenconfiguratie van atomen en ionen noteren met symbolen (s, p, d en f), hokjes en in de verkorte notatie
de regel van Hund en het uitsluitingsprincipe van Pauli toepassen bij het schrijven van een elektronenconfiguratie
opbouw van het periodiek systeem (PSE)
valentie-elektronen
de opbouw van het PSE beschrijven aan de hand van de elektronenconfiguraties van de elementen (s-, p-, d- en f-blok)
een element met een gegeven elektronconfiguratie plaatsen in het PSE
het aantal valentie-elektronen afleiden uit een gegeven elektronenconfiguratie
de grootte van atomen en ionen van verschillende elementen vergelijken met behulp van het PSE
isotopen
het begrip isotoop definiëren
de juiste notatie met massagetal en atoomnummer gebruiken om isotopen voor te stellen
de gemiddelde relatieve atoommassa van een element berekenen en verklaren aan de hand van het procentueel voorkomen van de natuurlijke isotopen van dat element
atoombinding of covalente binding
sigma- en pi-binding
een atoombinding en een ionbinding vergelijken aan de hand van de elektronegatieve waarde een sigma- en pi-binding beschrijven, herkennen en tekenen
lewisstructuur
resonantie
lewisstructuren van moleculen en polyatomische ionen opstellen aan de hand van een gegeven chemische formule
een donor-acceptorbinding (datieve-binding) aanduiden en tekenen in een lewisstructuur
een formele lading toekennen aan de atomen in een lewisstructuur
resonantiestructuren (mesomere vormen) en de intermediaire structuur van een molecule tekenen
sterisch getal
ruimtelijke structuur
het sterisch getal van een atoom afleiden uit een gegeven lewisstructuur
de ruimtelijke structuur en de bindingshoeken van een molecule voorspellen en tekenen aan de hand van een gegeven lewisstructuur
hybridisatie
de hybridisatie van een atoom in verband brengen met het sterisch getal hybridisatie (sp, sp², sp³) toelichten aan de hand van de structuur van de organische koolwaterstoffen methaan, etheen en ethynde hybridisatie afleiden in organische en anorganische stoffen
intermoleculaire krachten:
de hiernaast genoemde intermoleculaire krachten beschrijven
de relatieve sterkte vergelijken van deze intermoleculaire krachten
het verband leggen tussen het kookpunt/smeltpunt van stoffen en de intermoleculaire krachten aan de hand van waarnemingen en experimentele gegevens
polariteit
de polariteit van een molecule afleiden aan de hand van de ruimtelijke structuur en elektronegatieve waarden
de oplosbaarheid in oplosmiddelen voorspellen en in verband brengen met van de polariteit van een molecule
normomstandigheden
molair gasvolume
het begrip normomstandigheden definiëren en toepassen in berekeningen
het molair gasvolume definiëren en toepassen in berekeningen
de algemene gaswet toepassen in vraagstukken
samenstelling van oplossingen:
de hiernaast genoemde concentratie-uitdrukkingen definiëren
deze concentratie-uitdrukkingen toepassen in vraagstukken
chemische reacties
overmaat en limiterend reagens
rendement
op basis van een gegeven reactievergelijking de massa’s, stofhoeveelheden, concentraties en gasvolumes berekenen van de uitgangsstoffen en de reactieproducten bij stoichiometrische hoeveelheden en bij overmaat van één van de uitgangsstoffen
het rendement berekenen van een reactie
energiediagram (energie versus reactieverloop)
activeringsenergie en reactie-energie
de activeringsenergie en de reactie-energie onderscheiden van elkaar aan de hand van een energiediagram
een energiediagram tekenen voor een endo- en exo-energetische reactie
de werking van een katalysator toelichten in een energiediagram
enthalpie
entropie
vrije energie en spontane reacties
de reactie-enthalpie en vormingsenthalpie definiëren
het begrip entropie beschrijven
de formule voor vrije energie toepassen om te voorspellen of een reactie al dan niet spontaan verloopt (geen berekening met getalswaarden uitvoeren)
wet van Hess
de enthalpieverandering tijdens een chemische reactie berekenen aan de hand van gegeven vormingsenthalpieën in de bijlage
reactiesnelheid
activeringsenergie en geactiveerd complex
de reactiesnelheid definiëren
het belang van de activeringsenergie en het geactiveerde complex beschrijven bij effectieve botsingen
factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden
botsingsmodel
de factoren benoemen die de reactiesnelheid beïnvloeden
de factoren die de reactiesnelheid beïnvloeden verklaren met behulp van het botsingsmodel
een hypothese formuleren en relevante variabelen aangeven om een probleemstelling in verband met de reactiesnelheid te onderzoeken
snelheidsvergelijking
orde van een reactie
de snelheidsvergelijking opstellen op basis van gemeten reactiesnelheden bij wisselende beginconcentraties van de uitgangsstoffen
de orde van een reactie afleiden uit een gegeven snelheidsvergelijking
de orde van een reactie afleiden uit meetgegevens van de concentratie tegen de tijd
chemisch evenwicht
het verschil beschrijven tussen een aflopende reactie en een evenwichtsreactie en illustreren met een voorbeeld
het begrip dynamisch evenwicht illustreren met een voorbeeld
de evolutie van een chemisch evenwicht grafisch weergeven en interpreteren
evenwichtsconstante
de evenwichtsconstante schrijven voor een gegeven evenwichtsreactie
de evenwichtsconstante berekenen aan de hand van waarnemingen en experimentele gegevens
de evenwichtsconcentraties in evenwicht berekenen aan de hand van waarnemingen en experimentele gegevens
factoren die de ligging van het chemisch evenwicht beïnvloeden:
de invloed van de hiernaast genoemde factoren op de ligging van het evenwicht verklaren aan de hand van het principe van Le Châtelier- van 't Hoff
de invloed van deze factoren op de ligging van het evenwicht voorspellen
de invloed van verdunning van het reactiemengsel op de ligging van het evenwicht voorspellen
zuren en basen volgens Brønsted
amfolyt
een zuur en een base definiëren volgens Brønsted
zuren en basen en geconjugeerde zuren en basen aanduiden in een reactie
een amfolyt beschrijven en aanduiden in een reactie
pH
zuur- en baseconstanten
de ionisatie van water schrijven als reactievergelijking en de waterconstante schrijven
het begrip pH definiëren
de pH, pOH, en de concentraties OH- en H3O+ berekenen en in verband brengen met elkaar
de zuurconstante (Kz) en de baseconstante (Kb) schrijven aan de hand van een gegeven reactievergelijking
het verband leggen tussen zuur-base constanten en de sterkte van zuren en basen
de Kz, pKz, Kb en pKb berekenen en in verband brengen met elkaar
de pH van sterke en zwakke zuren, basen en zouten berekenen met behulp van de tabel met zuur-base constanten in de bijlage
de pH berekenen van een oplossing van een sterk zuur of sterke base na verdunning
buffermengsels
het belang van buffermengsel met een voorbeeld illustreren
de werking van een buffermengsel verklaren
de pH van een buffermengsel berekenen
de pH verandering van een buffermengsel berekenen na toevoegen van kleine hoeveelheden van een sterk zuur of sterke base
neutralisatiereacties
titratie
de neutralisatie van een sterk/zwak zuur met een sterke/zwakke base door een reactievergelijking voorstellen
het begrip equivalentiepunt definiëren
het verloop van de pH illustreren en verklaren tijdens een titratie van een sterk zuur of een sterke base
de concentratie van een onbekende oplossing berekenen aan de hand van meetgegevens van een titratie
aquatische systemen
de bufferwerking en de invloed van zuren en basen in aquatische systemen evalueren en beoordelen
oxidatie en reductie
oxidator en reductor
oxidatiegetal
de begrippen oxidatie, reductie, oxidator en reductor toelichten aan de hand van een gegeven reactievergelijking
het oxidatiegetal afleiden van een atoom in een chemische verbinding
redoxreacties
uit een reeks chemische reacties afleiden welke reacties redoxreactie zijn
redoxreacties opstellen in zuur en basisch milieu op basis van (experimentele) gegevens
standaardredoxpotentiaal
galvanische cel
elektrolyse
toepassingen:
de standaardredoxpotentiaal definiëren
de relatieve sterkte van reductors en oxidators afleiden uit de tabel met standaardredoxpotentialen in de bijlage
het evenwicht van een redoxreactie voorspellen met behulp van een tabel met standaardredoxpotentialen
de bouw van een galvanische cel beschrijven
het verschil tussen een galvanische cel en elektrolytische cel toelichten
de reactieproducten die tijdens elektrolyse van een zoutoplossing of een gesmolten zout aan de kathode en anode ontstaan voorspellen
de werking van de hiernaast genoemde toepassingen verklaren en het maatschappelijk belang ervan toelichten
CONTEXT: chemie en energievoorziening
aan de hand van gepresenteerde informatie een onderbouwd standpunt formuleren op gerichte vragen of stellingen in verband met chemie en energievoorziening (zoals groene chemie, herlaadbare batterijen, waterstofgas als brandstof voor auto's)
IUPAC-naamgeving van organische stoffenorganische stofklassen:
de IUPAC regels voor naamgeving toepassen op de hiernaast genoemde stofklassen om vanuit een gegeven formule de systematische naam te vormen en omgekeerd
een gegeven organische stof toewijzen aan een organische stofklasse met behulp van de determinatietabel in de bijlage
de systematische naam en de formule schrijven van de hiernaast genoemde triviale namen
het kookpunt, smeltpunt en de oplosbaarheid van de hiernaast genoemde stoffen in verband brengen met de moleculaire structuur (intermoleculaire krachten en polariteit)
één maatschappelijke toepassing geven van de hiernaast genoemde organische stoffen
de veiligheidsaspecten van deze stoffen evalueren aan de hand van veiligheidspictogrammen en veiligheidszinnen
voorstelling van organische moleculen
de molecuulformule schrijven en de (verkorte)structuurformule en zaagtandstructuur tekenen van organische moleculen
isomerie:
het begrip isomerie definiëren
de hiernaast genoemde isomeren vergelijken en onderscheiden van elkaar
isomeren tekenen op basis van een gegeven molecuulformule
het verband tussen de werking, toepassing en/of functie van geneesmiddelen, enzymen en materialen en hun optische activiteit illustreren met een voorbeeld
aard van het aanvallende deeltje:
in een gegeven reactie het substraat en het aanvallende deeltje aanduiden
de aard van het aanvallende deeltje afleiden uit een gegeven reactie
reactietypes:
het reactietype afleiden uit een gegeven organisch reactie
een reactie uit de organische chemie vervolledigen door gebruik te maken van het achterliggende reactietype en de determinatietabel in de bijlage
radicalaire substitutie bij alkanen
reactiemechanisme
de rol van UV-straling in radicalaire reacties verklaren
de radicalaire reactie tussen een alkaan en een dihalogeen met een reactiemechanisme voorstellen en hierin de initiatie, propagatie en terminatie aanduiden
elektrofiele additie bij alkenen
inductief effect (+I en –I)
het inductief effect beschrijven
de partiële lading van een atoom afleiden met behulp van het inductief effect in een gegeven molecule
het reactieproduct van de additie van een waterstofhalogenide (HX) op een alkeen voorspellen met behulp van de regel van Markovnikov en verklaren aan de hand van het inductief effect
nucleofiele substitutie bij halogeenalkanen
carbokation
het reactieproduct van de reactie tussen een halogeenalkaan en water voorspellen
de rol van het carbokation toelichten in de reactie tussen een halogeenalkaan en water
de stabiliteit van een carbokation als tijdelijk tussenproduct in verband brengen met het aantal en het soort alkylgroepen
primaire, secundaire en tertiaire alcoholen
eliminatie bij alcoholen
primaire, secundaire en tertiaire alcoholen onderscheiden van elkaar
de reactieproducten voorspellen bij de eliminatie (oxidatie) van primaire, secundaire en tertiaire alcoholen
bij de nucleofiele subsitutie van een halogeenalkaan voorspellen of er een primair, secundair of tertiair alcohol ontstaat
elektrofiele substitutie van benzeen (Friedel-Crafts reactie)
de eigenschappen van benzeen verklaren aan de hand van de gedelokaliseerde elektronen
de stappen in het reactiemechanisme van de alkylering van benzeen toelichten en verklaren
de synthese van een elektrofiel deeltje voor elektrofiele additie van benzeen voorstellen met een reactievergelijking
kunststoffen:
thermische eigenschappen:
de monomeren aanduiden in de hiernaast genoemde kunststoffen
één toepassing geven van elk van deze kunststoffen
de hiernaast genoemde thermische eigenschappen van kunststoffen in verband brengen met hun moleculaire structuur en syntheseweg
CONTEXT: plastics en het milieu
aan de hand van gepresenteerde informatie een onderbouwd standpunt formuleren op gerichte vragen of stellingen in verband met de plastics en het milieu (zoals de problematiek rond microplastics, weekmakers in plastics, de ontwikkeling van bio-afbreekbare kunststoffen)
Voor de wetenschappelijke vakken moet een onderzoeksopdracht worden uitgevoerd. Deze opdracht wordt voor elk examen aan één wetenschapsvak gekoppeld (aardrijkskunde, biologie, chemie of fysica). Voor de geldigheidsduur van deze vakfiche is de opdracht gekoppeld aan het vak biologie. Voor de vakken chemie, fysica en aardrijkskunde hoeft op dit moment geen onderzoeksopdracht te worden uitgevoerd.
je oriënteren op een onderzoeksprobleem door gericht informatie
informatie uit een wetenschappelijke bron
een onderzoeksopdracht in verband met het studiedomein
een onderwerp verkennen
een hoofdvraag (of probleemstelling) en deelvraag of deelvragen formuleren
een werkplan met onderzoeks- en tijdsplan opmaken
een werkplan uitvoeren:
een conclusie of de onderzoeksresultaten rapporteren door een intellectueel eerlijk, gestructureerd en foutloos onderzoeksverslag met korte samenvatting te schrijven volgens de vastgelegde structuur
een correcte bronvermelding opstellen volgens de regels van de bronvermelding
je onderzoek evalueren en over je eigen werk en de aanpak van de onderzoeksopdracht reflecteren
de onderzoeksresultaten en conclusies rapporteren
een onderzoeksverslag opstellen volgens de vastgelegde structuur: titelpagina, voorwoord, inhoudsopgave, samenvatting, inleiding, kerntekst, conclusie, bronnenlijst en bijlage(n)
Deeltjesmodel
20%
Chemisch rekenen, thermodynamica en redoxreacties
Reactiesnelheid, chemisch evenwicht en zuur-base reacties
30%
Organische chemie
Je moet zelf op zoek naar leermiddelen om je examen voor te bereiden. De Examencommissie stelt zelf geen leermiddelen ter beschikking. Je kan ze kopen in een (online) boekhandel of ontlenen en raadplegen in een bibliotheek. De bibliotheken van de lerarenopleiding aan de universiteit of de hogeschool bieden heel wat leermiddelen aan.Bij elke nieuwe editie van de vakfiche actualiseren we deze bibliografie. Toch is het best mogelijk dat bepaalde werken niet meer verkrijgbaar zijn of dat nieuwe werken die al op de markt zijn nog niet zijn opgenomen. Ook websites veranderen al eens van naam of worden aangepast. Als je niet onmiddellijk op de juiste website terechtkomt, kan je die proberen te vinden via een goede zoekmachine.We maken bewust een selectie van leermiddelen die ons op dit ogenblik het meest aangewezen lijken om je voor te bereiden op onze examens. Zo willen we je helpen om je studie efficiënter aan te pakken. Je kan echter ook andere werken of cursussen gebruiken bij je voorbereiding op het examen.Hieronder staan enkele handboeken die vaak gebruikt worden in het secundair onderwijs. Ze bieden je voldoende ondersteuning om de leerstof zelfstandig te verwerken. We verwijzen naar websites of andere uitgaven die je ook kunnen helpen bij je voorbereiding.
ION
ION GO!
Bruggemans, K. en Herzog, Y. Fundamentele begrippen van algemene chemie
Bruggemans, K. en Herzog, Y. Organische chemie
de Boeck
www.vanin.be
03 / 480 55 11
uitgeverij@vanin.be
Chemie Expert
Pelckmans
www.pelckmans.be
03 / 660 27 20
uitgeverij@pelckmans.be
www.essenscia.be
Website voor chemie in verband met duurzame ontwikkeling, energie, klimaat , veiligheid, milieu en jobs in de chemie.
www.vonw.be/chemie
Vlaamse Chemie Olympiade. Vragen van voorgaande edities van deze olympiade met antwoordsleutel.
www.mijnscheikunde.nl
Theorie, oefentoetsen en examens over chemie