1
0
Fork 0

Added layout for functional analysis.

This commit is contained in:
Luc Bijl 2024-08-02 16:54:05 +02:00
parent 388dce40bd
commit 2b1e52338b
40 changed files with 79 additions and 609 deletions

View file

@ -97,6 +97,18 @@ nav:
- 'Tensor symmetries': mathematics/linear-algebra/tensors/tensor-symmetries.md
- 'Volume forms': mathematics/linear-algebra/tensors/volume-forms.md
- 'Tensor transformations': mathematics/linear-algebra/tensors/tensor-transformations.md
- 'Functional analysis':
- 'Metric spaces':
- 'Definition': mathematics/functional-analysis/metric-spaces/definition.md
- 'Topological notions': mathematics/functional-analysis/metric-spaces/topological-notions.md
- 'Convergence': mathematics/functional-analysis/metric-spaces/convergence.md
- 'Completeness'mathematics/functional-analysis/metric-spaces/completeness.md
- 'Normed spaces':
- 'Vector spaces': mathematics/functional-analysis/normed-spaces/vector-spaces.md
- 'Definition': mathematics/functional-analysis/normed-spaces/definition.md
- 'Compactness': mathematics/functional-analysis/normed-spaces/compactness.md
- 'Linear operators': mathematics/functional-analysis/normed-spaces/linear-operators.md
- 'Linear functionals': mathematics/functional-analysis/normed-spaces/linear-functionals.md
- 'Topology':
- 'Fiber bundles': mathematics/topology/fiber-bundles.md
- 'Calculus':
@ -198,12 +210,6 @@ nav:
- 'Gradient': physics/mathematical-physics/vector-analysis/gradient.md
- 'Curl': physics/mathematical-physics/vector-analysis/curl.md
- 'Vector operators': physics/mathematical-physics/vector-analysis/vector-operators.md
- 'Chemistry':
- chemistry/index.md
- 'Philosophy':
- philosophy/index.md
- 'Programming':
- programming/index.md

View file

@ -12,11 +12,10 @@ theme:
- media: "(prefers-color-scheme: light)"
scheme: default
primary: white
accent: teal
accent: blue
toggle:
icon: material/brightness-7
name: Schakel naar dark mode
- media: "(prefers-color-scheme: dark)"
scheme: slate
primary: black
@ -53,13 +52,14 @@ markdown_extensions:
- pymdownx.details
- pymdownx.superfences
extra_javascript:
- javascripts/katex.js
- https://unpkg.com/katex@0/dist/katex.min.js
- https://unpkg.com/katex@0/dist/contrib/auto-render.min.js
extra_css:
- stylesheets/extra.css
extra_javascript:
- javascripts/mathjax.js
- https://polyfill.io/v3/polyfill.min.js?features=es6
- https://cdn.jsdelivr.net/npm/mathjax@3/es5/tex-mml-chtml.js
- https://unpkg.com/katex@0/dist/katex.min.css
nav:
- 'Welkom': index.md
@ -68,29 +68,4 @@ nav:
- 'Natuurkunde':
- natuurkunde/index.md
- 'Scheikunde':
- scheikunde/index.md
# - 'Basis':
# - 'Materialen en stoffen': scheikunde/basis/materialen-en-stoffen.md
# - 'Scheidingsmethoden': scheikunde/basis/scheidingsmethoden.md
# - 'Reacties': scheikunde/basis/reacties.md
# - 'Chemisch rekenen': scheikunde/basis/chemisch-rekenen.md
# - 'Energie omzetting': scheikunde/basis/energie-omzetting.md
# - 'Bindingstypen': scheikunde/basis/bindingstypen.md
# - 'Evenwichten': scheikunde/basis/evenwichten.md
# - 'Organische chemie':
# - 'Organische verbindingen': scheikunde/organische-chemie/organische-verbindingen.md
# - 'Lewis theorie': scheikunde/organische-chemie/lewis-theorie.md
# - 'VSEPR theorie': scheikunde/organische-chemie/vsepr-theorie.md
# - 'Isomerie': scheikunde/organische-chemie/isomerie.md
# - 'Cis-trans isomerie': scheikunde/organische-chemie/cis-trans-isomerie.md
# - 'Spiegelbeeld isomerie': scheikunde/organische-chemie/spiegelbeeld-isomerie.md
# - 'Reacties': scheikunde/organische-chemie/reacties.md
# - 'Reactie kinetiek': scheikunde/reactie-kinetiek.md
# - 'Zuren en basen': scheikunde/zuren-basen.md
# - 'Redox chemie': scheikunde/redox-chemie.md
# - 'Analyse methoden': scheikunde/analyse-methoden.md
- 'Filosofie':
- filosofie/index.md

View file

@ -1,3 +0,0 @@
# Chemistry
Welcome to the chemistry page.

View file

@ -0,0 +1,47 @@
# Definition of a metric space
> *Definition 1*: a **metric space** is a pair $(X,d)$, where $X$ is a set and $d$ is a metric on $X$, which is a function on $X \times X$ such that
>
> 1. $d$ is real, finite and nonnegative,
> 2. $\forall x,y \in X: \quad d(x,y) = 0 \iff x = y$,
> 3. $\forall x,y \in X: \quad d(x,y) = d(y,x)$,
> 4. $\forall x,y,z \in X: \quad d(x,y) \leq d(x,z) + d(y,z)$.
The metric $d$ is also referred to as a distance function. With $x,y \in X: d(x,y)$ the distance from $x$ to $y$.
## Examples
For the **Real line** $\mathbb{R}$ the usual metric is defined by
$$
d(x,y) = |x - y|,
$$
for all $x,y \in \mathbb{R}$. Obtaining a metric space $(\mathbb{R}, d)$.
??? note "*Proof*:"
Will be added later.
For the **Euclidean space** $\mathbb{R}^n$ with $n \in \mathbb{N}$, the usual metric is defined by
$$
d(x,y) = \sqrt{\sum_{i=1}^n (x_i - y_i)^2},
$$
for all $x,y \in \mathbb{R}^n$ with $x = (x_i)$. Obtaining a metric space $(\mathbb{R}^n, d)$.
??? note "*Proof*:"
Will be added later.
Similar examples exist for the complex plane $\mathbb{C}$ and the unitary space $\mathbb{C}^n$.
For the space $C([a,b])$ of all **real-valued continuous functions** on a closed interval $[a,b]$ with $a<b \in \mathbb{R}$ the metric may be defined by
$$
d(x,y) = \max_{t \in [a,b]} |x(t) - y(t)|,
$$
for all $x,y \in C([a,b])$. Obtaining a metric space $(C([a,b]), d)$.

View file

@ -1,3 +0,0 @@
# Philosophy
Welcome to the pilosophy page.

View file

@ -1,3 +0,0 @@
# Filosofie
Welkom op de filosofie pagina.

View file

@ -0,0 +1,12 @@
document$.subscribe(({ body }) => {
renderMathInElement(body, {
delimiters: [
{ left: "$$", right: "$$", display: true },
{ left: "$", right: "$", display: false },
{ left: "\\(", right: "\\)", display: false },
{ left: "\\[", right: "\\]", display: true }
],
})
})

View file

@ -1,10 +0,0 @@
# Analyse methoden
## Titratie
Titratie is een kwantitatieve analyse methode, waarbij de concentratie van oplossing wordt bepaald met een stof en molverhouding.
Dit gebeurt door bij deze stof geleidelijk een andere oplossing, een reagens/titrant toe te voegen. De concentratie van de titrant is bekend. Er wordt net zolang titrant toegevoegd totdat alle te meten stof is omgezet. Hier wordt dan het equivalentie punt bereikt. Om dit punt te vinden is vaak handig om een indicator te gebruiken.
Het verschil in de buret kan gebruikt worden om de concentratie van de oplossing te berekenen.

View file

@ -1,28 +0,0 @@
# Bindingstypen
## Van der Waals binding
Moleculen hebben een tijdelijke positieve en negatieve kant die andere moleculen aantrekt. Deze binding is zwak.
## Atoombinding
Twee positieve atoomresten worden bijeengehouden door een gemeenschappelijk elektronen paar. Deze binding is zeer sterk. Wordt ook wel covalente binding genoemd.
## Metaalbinding
Vrij bewegende valentie elektronen houden positieve atoomresten bijeen. Deze binding is redelijk sterk tot zeer sterk afhankelijk van andere factoren.
## Dipool-Dipool binding
Moleculen hebben een permanente positieve en negatieve kant door verschillen in elektronegativiteit tussen de gebonden atomen. Hierdoor worden andere polaire moleculen aangetrokken. Deze binding is sterk.
Dit geldt voor: $1.7 > \Delta \space elektronegativiteit > 0.4$.
### Waterstofbruggen
Moleculen vormen onderling waterstofbruggen als ze een NH of OH group hebben. Dit is een lokale vorm van een dipool-dipool binding.
## Ionbinding
Positieve ionen trekken negatieve ionen aan. Wanneer de $\Delta \space elektronegativiteit > 1.7$ dan vormt er een ion binding, een elektron wordt er dan gejat.

View file

@ -1,46 +0,0 @@
# Chemisch rekenen
## Constante van Avogadro
De constante van Avogadro $N_A$ is een fysische constante die de verhouding tussen het aantal deeltjes en de hoeveelheid stof $n$ in mol aangeeft,
$$n=\frac{N}{N_A}.$$
Initieel was de constante van Avogadro gedifinieerd als het aantal atomen in 12 gram koolstof-12. Vanaf de herdefinitie van de basiseenheden, waaronder de mol, is de constante een bepaald exact aantal $\mathrm{mol^{-1}}$ en hangt niet meer af van het koolstof-12-atoom.
## Chemische hoeveelheid
De chemische hoeveelheid is een grootheid met als eenheid mol en is evenredig met het aantal deeltjes $N$. De deeltjes kunnen moleculen, atomen, ionen of subatomaire deeltjes zijn, afhankelijk van de context.
Tussen de massa $m$ van een hoeveelheid stof en de chemische hoeveelheid $n$ bestaat de volgende relatie,
$$n=\frac{m}{M}.$$
Waarin $M$ staat voor de molaire massa van de stof. De molaire massa kan dan gedifinieerd worden als,
$$M=N_A \cdot m_M,$$
waarin $m_M$ de massa van één deeltje van de stof.
## Significantie (versimpeld)
Deze significantie wordt toegepast als er niet met onzekerheid wordt gerekend. Hier geldt.
* Voor een vermenigvuldiging; kleinste getal in vermenigvuldiging.
* Voor een summatie; som van kleinste getal.
## Molariteit
De molariteit is een maat vor de sterkte van een oplossing van een stof. Gedefinieerd als,
$$Molariteit = \frac{n}{V}.$$
## Molair volume
Het molair volume $V_m$ is het volume dat ingenomen wordt door één mol van zuivere stof. Het molaire volume van één mol ideaal gas is onder dezelfde druk en temperatuur altijd hetzelfde en kan met de ideale gaswet berekend worden:
$$V_m = \frac{R \space T}{p}.$$
Hiermee kan het volume die een hoeveelheid gas in neemt berekend worden doormiddel van:
$$V = n \cdot V_m.$$

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 192 KiB

View file

@ -1,37 +0,0 @@
# Energie omzetting
## Definitie exotherm
In een exotherme reactie zal de bindings-energie dalen. Bindings-energie wordt vaak omgezet in warmte.
## Definitie endotherm
In een endotherme reactie zal de binding-energie stijgen. Warmte is vaak dan benodigt om de reactie in gang te zetten, deze warmte wordt dan omgezet in bindings-energie.
## Energie-effect
Het energie-effect is het verschil tussen de bindings-energie van de producten en de beginstoffen.
$$\Delta E = E_{producten} - E_{beginstoffen}.$$
Het energie-effect is de energie die wordt omgezet in een reactie.
## Energie diagram
![Energie diagram](energie-diagram.jpg)
## Reactie warmte
De reactie warmte is alle energie die in warmte wordt omgezet.
Voor de vergelijking:
$$m\mathrm{A} + n\mathrm{B} \rightarrow p\mathrm{C} + q\mathrm{D},$$
$$\Delta E = (p\cdot E_V(C) + q\cdot E_V(D)) - (m\cdot E_V(A) + n\cdot E_V(B)).$$
Waarin $E_V$ de vormingswarmte van de stoffen is.
### Verbrandingswarmte
De reactie warmte van een verbrandings reactie.

View file

@ -1,25 +0,0 @@
# Evenwichten
## Evenwichts reacties
Er is een chemisch evenwicht als er evenveel begin als eind producten worden omgezet met een gelijke [reactiesnelheid](../reactie-kinetiek.md), dit is dus een omkeerbare reactie.
## Concentratie breuk
De concentratie breuk $Q$ tussen de begin en eind producten is gedefinieerd als:
$$Q=\frac{[C]^p [D]^q}{[A]^m [B]^n},$$
met als evenwichtsvergelijking:
$$m\mathrm{A} + n\mathrm{B} \rightleftarrows p\mathrm{C} + q\mathrm{D}.$$
Wanneer $Q$ voldoet aan de evenwichtsvoorwaarde $Q=K$ met $K$ de evenwichts constante dan is er chemisch evenwicht.
## Beïnvloeding van evenwichten
* Een toename van de temperatuur zal leiden voor een voorkeur van de endotherme richting. De reactie producten van de endotherme richting zullen dan toenemen.
* Een toename van de concentratie van bijvoorbeeld $[\mathrm{A}]$ zal leiden tot de toename van $[\mathrm{C}]$ en $[\mathrm{D}]$, het evenwicht verschuift dus naar de rechter kant.
* Een toename van de volume waarin de deeltjes in worden behouden zal leiden tot een verschuiving van het evenwicht naar de kant met de meeste deeltjes.
De insteltijd van een evenwicht kan worden verkort door een katalysator.

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 68 KiB

View file

@ -1,62 +0,0 @@
# Materialen
## Definitie grondstof:
Grondstoffen zijn nodig voor producten die niet uit de natuur komen.
## Definitie synthetisch:
Een product die niet natuurlijk is zoals plastic, ijzer en kunstof.
## Definitie composiet:
Een samenstelling tussen twee materialen zoals gewapend beton of gewapend glas.
## Definitie legering:
Een samenstelling van bij elkaar gesmolten metalen zoals brons, soldeer en messing.
---
# Stoffen
## Definitie zuivere stof:
Één stof die maar uit een soort moleculen bestaat. Suiker, koper*, aluminium*.
## Definitie mengsel:
Meerdere soorten stoffen door elkaar.
## Definitie heterogeen mengsel:
Een mengsel waar de verschillende stoffen zichtbaar zijn. Vormen van heterogene mengsel zijn:
### Suspensie:
Een heterogeen mengsel waarbij in een vloeistof deeltjes in een vaste fase aanwezig zijn.
### Emulsie:
Een heterogeen mengsel waarbij in een vloeistof druppels van een andere vloeistof aanwezig zijn.
### Rook:
Een heterogeen mengsel van een vaste stof in een gas.
### Nevel:
Een heterogeen mengsel waarbij vloeistof druppels in een gas aanwezig zijn.
### Schuim:
Een heterogeen mengsel waarbij gas opgesloten zit in een vaste stof.
## Definitie homogeen mengsel:
Een mengsel waar de verschillende stoffen niet zichtbaar zijn.
## Fase overgang diagram
![Fase overgang diagram](fase-overgang-diagram.png)

View file

@ -1,17 +0,0 @@
# Reacties
Een fase overgang is geen reactie, de moleculen blijven intact, de interactie tussen de moleculen verandert alleen.
## Chemische reactie
Bij een chemische reactie verdwijnen de beginstoffen en ontstaan er reactie producten.
De volgende reacties behoren onder chemische reacties:
### Verbrandings reactie
Bij een verbrandings reactie is er sprake van een reactie tussen zuurstof en een brandbare stof.
### Ontledings reactie
Bij een ontledingsreactie is er een sprake van maar één beginstof en meerdere reactieproducten.

View file

@ -1,28 +0,0 @@
# Scheidingsmethoden
Alle scheidingsmethoden gaan uit van standaard omstandigheden omtrent, zwaartekracht en druk.
## Filtreren
Filtreren is op basis van deeltjesgrootte, vaak zijn suspensies filtreerbaar. De residu blijft dan achter in de filter en het filtraat is het gefilterde eindproduct.
## Bezinken
Bezinken is op basis van dichtheid, de zwaarste stoffen zinken. Centrifugeren is een snellere variant van bezinken.
## Indampen
Indampen is op basis van kookpunt voor oplossingen.
## Extractie
Extractie berust op het verscil in oplosbaarheid.
## Adsorptie
Adsorptie berust op het verchil in aanhechtings vermogen. Deeltjes in de vloeistof kunnen hechten aan het adsorptiemiddel.
## Destillatie
Destillatie berust op het verschil in kookpunt van twee of meer vloeistoffen in mengsel. Dit mengsel heeft dan een kooktraject.

View file

@ -1,3 +0,0 @@
# Scheikunde
Welkom op de scheikunde pagina.

View file

@ -1,19 +0,0 @@
# Cis-trans isomerie
Cis-trans isomerie is een vorm van stereo isomerie, waarbij de isomeren dezelfde structuur formule delen maar een andere ruimtelijke structuur hebben. Bij cis-trans isomerie is er sprake van een molecuul met een dubbele, drievoudige binding of cyclisch, het molecuul kan niet roteren (is star) ten opzichte van deze binding.
Dit vereist twee verschillende zijgroepen voor beide atomen die via de starre binding met elkaar gebonden zijn.
## Cis of trans?
Het molecuul is cis geconfigureerd als de zijgroepen met hoogste atoomnummer gelijk geconfigureerd is (de lijn tussen beide niet kruist met de starre binding). Hierbij betekent cis 'aan dezelfde kant' in het Latijn.
Het molecuul is trans geconfigureerd als de zijgroepen met hoogste atoomnummer schuin van elkaar staan (de lijn tussen beide kruist met de starre binding). Hierbij betekent trans 'aan de andere kant' in het Latijn.
## Cis-trans eigenschapsverschillen
Door de andere ruimtelijke bouw verandert het contact oppervlak van het molecuul, de zijgroepen hebben namelijk een ander formaat. Hierdoor kan de van der Waals binding tussen beide isomeren verschillen. Verderrest kan ook de reactiviteit verschillen door een verschil in polariteit. Denk dan aan een samenval van partiële lading.
## Voorbeeld cis-trans isomerie
![Cis-trans voorbeeld](cis-trans-voorbeeld.png)

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 23 KiB

View file

@ -1,8 +0,0 @@
# Isomerie
Isomeren zijn stoffen die met elkaar evereenkomen doordat hun moleculen hetzelfde aantal en dezelfde soort atomen bevatten, maar die van elkaar verschillen door de wijze waarop de atomen onderling gebonden zijn. Hiermee zijn isomeren dus stoffen met dezelfde molecuulformule, maar een andere structuurformule.
## Soorten isomerie
* **Strucuurisomeren**: zelfde molecuulformule maar een andere structuurformule, zoals bijvoorbeeld butaan en isobutaan, beide $\mathrm{C_4H_{10}}$
* **Stereo-isomeren**: zelfde structuur formule maar verschillende ruimtelijke structuren. Hier vallen [cis-trans isomerie](cis-trans-isomerie.md) en [spiegelbeeld/optische isomerie](spiegelbeeld-isomerie.md) onder.

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 281 KiB

View file

@ -1,19 +0,0 @@
# Lewis structuren
## Octetregel
De regel dat atomen op een zodanige manier proberen te combineren dat ze elk acht elektronen in hun valentieschil hebben, zodat ze dezelfde elektronenconfiguratie krijgen als een edelgas. Met uitzondering van waterstof, lithium en beryllium. De 18-elektronenregel gaat boven de octetregel bij overgangsmetalen.
## Formele lading
De lading die aan een atoom in een molecuul of samengesteld ion wordt toegekend met als uitgangspunt dat elektronen in een binding gelijkwaardig worden gedeeld door de atomen, zonder rekening te houden met verschil in elektronegativiteit.
Lewis structuren met de minste formele lading zijn het stabielste.
## Mesomere grensstructuren
Alle mogelijke lewis-structuren, hier verplaatsen alleen de elektronen tussen de mogelijke structuren. Meer mesomeren betekent stabielere deeltjes.
## Voorbeeld Lewis structuur
![lewis-structuur-voorbeeld](lewis-structuur-voorbeeld.png)

View file

@ -1,37 +0,0 @@
# Organische verbindingen
* Alkanen $\rightarrow$ verzadigd: enkele binding tussen koolstof atomen; $\mathrm{C_N H_{2N+2}}$.
* Alkenen $\rightarrow$ onverzadigd: dubbele binding tussen koolstof atomen; $\mathrm{C_N H_{2N}}$.
* Alkynen $\rightarrow$ drievoudige binding tussen koolstof atomen; $\mathrm{C_N H_{N+1}}$.
* Cyclo-alkanen $\rightarrow$ cyclische enkele binding tussen koolstof atomen; $\mathrm{C_N H_{2N}}$.
## Alkylgroepen
* Methyl, ethyl, propyl, ...
## Systematische naamgeving
1. Zoek langste keten.
2. Zoek vanaf de langste keten naar alle groepen, noteer de plaats.
3. Alfabetiseren van substituenten.
4. Laagste nummering.
## Aldehyden
Dubbel gebonden :O aan het einde van de keten. $\rightarrow$ Achter: -al, en voor: oxo-. Omtrent eigenschappen zijn aldehyden minder hydrofiel hebben geen zure eigenschappen en zijn vluchtiger dan carbonzuren.
## Ketonen
Dubbel gebonden ö in het middel van de keten. $\rightarrow$ Achter: -on, en voor: oxo-. Omtrent eigenschappen zijn aldehyden minder hydrofiel hebben geen zure eigenschappen en zijn vluchtiger dan carbonzuren.
## Ethers
-O- atoom tussen twee koolstofgroepen. Omtrent naamgeving; de korste koolstofverbinding is de karakteristieke groep: alkoxy.
## Esters
Dubbelgebonden :O en enkele -O die met de rest van de keten verbindt vormt een ester. Ook wel het zuurrest(ion). Omtrent naamgeving, deel met dubbelgebonden :O; alkanoaat en de groep gebonden met de enkele -O; alkyl. $\rightarrow$ alkylalkanoaat. Esters zijn over het algemeen erg reukzinnig en lossen slecht op in water.
## Benzeenring
Gedislokaliseerde dubbelbindingen. $\rightarrow$ Achter: -benzeen, en voor: fenyl-.

View file

@ -1,33 +0,0 @@
# Reacties
## Substitutiereactie
Bij een substitutiereactie wordt een atoomgroep van een koolwaterstof vervangen door een andere atoomgroep. Deze reactie is endotherm en is moeilijk te sturen welke atoomgroepen worden vervangen waardoor een mengsel van allerlei verbindingen ontstaan.
## Additiereactie
Bij een additiereactie kunnen door een reactieve dubbele of drievoudige binding moleculen binden. Deze reactie is exotherm. Reactieve cycloalkanen kunnen ook aderen, hierbij springt de ring open.
## Eleminatiereactie
Additie reacties zijn in sommige gevallen omkeerbaar.
## Condensatiereactie
Een condensatie reactie is een evenwichtsreactie waaruit ethers, esters en amiden kunnen ontstaan.
## Ethervorming
Een ethervorming is een zuurgekatalyseerde reactie tussen 2 alcoholen, hierdoor vormt er een symmetrische ether. Een basische omgeving is benodigt om assymetrische ethers te vormen.
## Estervorming
Een estervorming is een zuurgekatalyseerde reactie tussen een carbonzuur en een alcohol. De reactiesnelheid van deze reactie is hoger bij een lager pH.
## Amidevorming
Bij een amidevorming reageren een alkaanzuur en alkaanaminen met elkaar zodat er een amide groep ontstaat. Eiwitten worden door deze reactie gesynthetiseerd.
## Hydrolysereactie
Een hydrolyse reactie si de splitsing van een chemische binding onder opname van één molecuul water.

View file

@ -1,17 +0,0 @@
# Spiegelbeeld isomerie
Spiegelbeeld of optische isomerie is een vorm van stereo isomerie waarbij de isomeren elkaars spiegelbeeld zijn. Wanneer er geen inwendig spiegelvlak door de structuur bestaat.
Een spiegelbeeld isomeer vergt een chiraal-(koolstof)atoom. Dit is een atoom met vier verschillende zijgroepen. Hierbij verkrijgt men $2^n$ spiegelbeeld isomeren.
## Aanduiding spiegelbeeld isomeren
Spiegelbeeld isomeren worden aangeduid met -D of -L afhankelijk van de draairichting van gepolariseerd licht. -D is hierbij rechtsdraaiend en -L is link draaiend. Spiegelbeeld isomeren worden ook met -R en -S aangeduid, hierbij staat -R voor rechtsdraaiend en -S voor linksdraaiend. Als er geen 'overall' draaing is, moet de concentratie gelijk zijn, dan spreekt men van racemisch mengsel.
## Spiegelbeeld eigenschapsverschillen
Wat niet verschilt tussen de spiegelbeeld isomeren is de polariteit en onderlinge van der Waals bindingen. Waardoor het smelt- en kookpunt van spiegelbield isomeren identiek is. De reactiveit is voor symmetrische systemen identiek. Voor assymetrische systemen zoals biologische systemen kan de reactiviteit verschillen.
## Voorbeeld spiegelbeeld isomerie
![Spiegelbeeld voorbeeld](spiegelbeeld-voorbeeld.png)

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 41 KiB

View file

@ -1,29 +0,0 @@
# VSEPR theorie
De valentieschil-elektronenpaar-repulsie theorie is een theorie die de geometrie van covalente binding verklaart aan de hand van elektrostatische repulse tussen valentie-elektronen. De theorie gaat ervan uit dat de atomen in een molecuul zich rond één centraal atoom bevinden.
## Omringingsgetal
Het omringingsgetal ook wel sterisch getal van een atoom is de som van vrije- en gemeenschappelijke elektronenparen. Waarbij alle soorten binding tellen als één.
| Omringingsgetal | Moleculair-geometrische basisconfiguratie |
| --- | --- |
| 2 | Lineair |
| 3 | Trigonaal planair |
| 4 | Tetraëdrisch |
| 5 | Trigonaal bipiramidaal |
| 6 | Octaëdrisch |
## Dipoolmoleculen
Een molecuul wordt een dipoolmolecuul genoemd als de onderlinge binding tussen de atomen dipool-dipool bindingen zijn en er geen samenval van partiële lading is. Zoals bij $\mathrm{CO_2}$ het geval is. Om dit te beoordelen is de VSEPR theorie benodigt.
## Afwijkende tetraëderhoek
De afwijkende tetraëderhoek van bijvoorbeeld $\mathrm{H_2O}$ komt uit feit dat vrije elektronen elkaar meer afstoten dan gemeenschappelijke elektronenparen. [Waarom?]()
## Voorbeeld VSEPR theorie
Het omringingsgetal van het koolstof ($\mathrm{C}$) atoom van chloormethaan ($\mathrm{CH_3Cl}$) is 4. Hierdoor is het chloormethaan molecuul tetraëder met 4 gelijkzijdige hoeken.
![vsepr voorbeeld](vsepr-voorbeeld.png)

Binary file not shown.

Before

Width:  |  Height:  |  Size: 39 KiB

View file

@ -1,18 +0,0 @@
# Reactie kinetiek
## Definitie reactiesnelheid
In het homogene verdunde geval kan de reactiesnelheid gedefinieërd worden als:
$$s = -\frac{d[A]}{m\cdot dt} = -\frac{d[B]}{n\cdot dt} = \frac{d[C]}{p\cdot dt} = \frac{d[D]}{q\cdot dt}.$$
Voor de vergelijking:
$$m\mathrm{A} + n\mathrm{B} \rightleftarrows p\mathrm{C} + q\mathrm{D}.$$
## Botsende deeltjes model
* Een stijging in temperatuur duidt op meer beweging en dus meer kans op botsingen tussen de deeltjes.
* Een stijging in concentratie duidt op meer deeltjes en dus meer kans op botsingen tussen de deeltjes.
* Een fijnere verdeling impliceert meer contact oppervlak en dus meer kans op botsingen.

View file

@ -1,58 +0,0 @@
# Redox chemie
## Reductor
Een reductor ofwel elektronendonor is een chemische stof die in een redoxreactie elektronen afstaat aan een oxidator.
## Oxidator
Een oxidator ofwel elektronenacceptor is een chemische stof die in een redoxreactie elektronen opneemt afkomstig van een reductor.
## Redoxreactie
Een redoxreactie is een reactie tussen atomen, moleculen en/of ionen waarbij elektronen worden uitgewisseld, tussen de reductor ofwel elektronendonor en oxidator ofwel elektronenacceptor. Het onderscheid tussen een redoxreactie en een zuur-basereactie is in het feit dat bij een zuur-basereactie expliciet een elektronenpaar wordt uitgewisseld en bij een redoxreactie één of meerdere elektronen "losse".
### Condities standaard elektrodepotentiaal
* Als $\Delta V \leq -0.3\mathrm{V}$; geen redox reactie.
* Als $-0.3\mathrm{V} \geq \Delta V \leq 0.3\mathrm{V}$; evenwichtsreactie.
* Als $\Delta V \geq 0.3\mathrm{V}$; aflopende reactie.
### Voorbeeld redoxreactie
Opgedeeld in twee halfreacties.
$$\mathrm{Oxidator}: \mathrm{F_2 + 2e^- \rightarrow 2F^-} \quad V_{ox} = +2.87\mathrm{V},$$
$$\mathrm{Reductor}: \mathrm{Li \rightarrow Li^+ + e^-} \quad V_{red} = -3.04\mathrm{V},$$
$$\mathrm{Totaal}: \mathrm{F_2 + 2 Li \rightarrow 2 Li^+ + 2 F^-} \quad \Delta V = 5.91\mathrm{V}.$$
### Stappenplan zelf opzetten van een halfreactie
1. Voorlopige vergelijking,
2. atomen balans behalve H en O,
3. atomen balans O.
4. atomenbalans H en ladingsbalans,
5. Milieu (pH heeft invloed op de elektrodepotentiaal),
6. Halfreactie.
## Berekening elektrode potentiaal
Vergelijking van nernst voor de halfreactie:
$$red \leftrightarrow ox + n e^-,$$
$$V = V^{\circ} + \frac{RT}{nF} \space \mathrm{ln\frac{[ox]}{[red]}}.$$
Met $F = N_A \cdot e$.
## Stroomsterkte cel
$$n \cdot N_A \cdot e = Q = n \cdot F,$$
$$I = \frac{Q}{t}$$
## Corosie
Het verweren van materialen door een chemische reactie.

View file

@ -1,67 +0,0 @@
# Zuren en basen
## Zuur
Een zuur per definitie van Lewis is een molecuul of ionaire verbinding dat een elektronenpaar kan accepteren, een lewiszuur wordt dit ook wel genoemd. Oorspronkelijk werd de definitie beperkt tot stoffen die een waterstofion konden afstaan in water, een arrheniuszuur. Later werd dit uitgebreid met het feit dat zuren niet per se in water hoeven te reageren. Daarmee is een zuur een molecuul dat een proton kan doneren, een brønstedzuur.
Per definitie van de pH schaal is een zuur altijd onder pH 7.
## Basen
Een lewisbase is een molecuul of ion dat over vrije elektronen beschikt die gebruikt kunnen worden om een chemische binding met een lewiszuur te vormen. Ofwel een lewisbase is een elektronenpaardonor. De oorspronkelijke definities zijn ook van toepassing op basen.
Per definitie van de pH schaal is een base altijd boven pH 7.
## Onderscheid zwakke en sterke zuren en basen
Een zwak zuur of base kan niet volledig in water ioniseren, de gevormde ionen blijven in evenwicht met het moleculaire zuur. Een sterk zuur of base kan wel volledig in water ioniseren. Deze onderscheiding is alleen van toepassing wanneer de zuren en basen in oplossing zitten.
## Zuur-basereactie
Een zuur-basereactie is een evenwichts reactie tussen een zuur en een base. Die als volgt kan worden weergegeven:
$$\mathrm{zuur + base \rightleftarrows zout + water}.$$
Of er al dan niet een praktisch meetbaar evenwicht optreedt, hangt af van de aard van het zuur (sterk of zwak) en base (sterk of zwak).
Opstelling van een zuur-basereactie gaat als volgt:
1. Het inventariseren van de deeltjes,
2. Sterkste zuur en base,
3. Opstelling van de reactievergelijking.
## Evenwichtsvoorwaarde
Evenwichtsreacties treden op wanneer er wordt uitgegaan van zwakke zuren en basen. Hiervoor moet een evenwichtsvoorwaarde opgesteld worden met evenwichtsconstante ofwel zuurconstante $K_z$:
$$K_z = \mathrm{\frac{[Z^-][H_3O^+]}{[HZ]}}.$$
## pH en pOH berekening
De pH, een maat voor de zuurgraad van een waterige oplossing is formeel gedefinieerd als:
$$\mathrm{pH = -log(\gamma[H_3O^+])},$$
met $\mathrm{[H_3O^+]}$ de concentratie $\mathrm{H_3O^+}$ is en $\gamma$ de chemische activiteit van $\mathrm{H_3O^+}$.
De pOH kan gedefinieerd worden als:
$$\mathrm{pOH} = \mathrm{p}K_W - \mathrm{pH},$$
met $\mathrm{p}K_W$ de autoprotolyse van water waar $K_W = \mathrm{[H_3O^+][OH^-]} \approx 14$ bij standaard omstandigheden.
## Definitie amfolyt
Amfolyten kunnen zowel als base als zuur reageren, $\mathrm{H_2O}$ is hier een amfolyt.
## Definitie meerwaardige zuren/basen
Meerwaardige zuren en basen kunnen meer dan één elektronenpaar accepteren/doneren.
## Buffer oplossing
Een buffer oplossing is een sterk evenwicht waarbij de pH nauwelijks verandert. Hierbij is sprake van de aanwezigheid van een zwak zuur en zijn geconjugeerde base in oplossing.
De elektronenpaar uitwisseling wordt opgevangen door zuur en geconjugeerde base die in evenwicht zijn:
$$\mathrm{HZ + H_2O \rightleftarrows Z^- + H_3O^+}.$$