---
title: "Atomen en moleculen"
book: "Scheikunde van basisschool tot bovenbouw"
subject: chemistry
language: nl
chapter: 11
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/11-atomen-en-moleculen
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
---

# Hoofdstuk 11 — Atomen en moleculen

Neem een druppel water en snijd hem in tweeën. Elke helft is nog steeds water. Snijd een helft weer in tweeën, en nog eens, en nog eens. Kun je eindeloos doorgaan, of kom je bij een stukje dat zo klein is dat je, als je het nog één keer doorsnijdt, iets krijgt wat helemaal geen water meer is? Rond 400 v.Chr. raadde de Griekse denker Democritus het antwoord: materie bestaat uit piepkleine stukjes die niet te snijden zijn, die hij *[atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom)* noemde, naar het Griekse woord voor “ondeelbaar”. Het kostte meer dan tweeduizend jaar, en het werk van de scheikundigen van de negentiende eeuw, om van dat vermoeden wetenschap te maken. Dit hoofdstuk beschrijft de stukjes — de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) — en hoe ze zich tot [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) groeperen.

**Wat je al weet.**

Een [zuivere stof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-pure-substance), zoals water of zuurstof, bestaat uit één enkele [chemische stof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-species); een [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture), zoals [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), bevat er meerdere ([Hoofdstuk 8](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#ch-g6-pure-substances-and-mixtures)). [Lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) bestaat voor ongeveer vier vijfde uit stikstof en voor een vijfde uit zuurstof ([Hoofdstuk 4](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#ch-g4-air-a-mixture-of-gases)).

## 11.1 Atomen

**Definitie 11.1 (Atoom).**

Alle materie is opgebouwd uit uiterst kleine deeltjes die *atomen* heten. In de natuur bestaan maar ongeveer honderd verschillende soorten atomen, en elke stof — water, [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), ijzer, suiker, ons eigen lichaam — bestaat uit atomen van een paar van die soorten.

**Propositie 11.2 (Atomen zijn piepklein).**

Het kleinste [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom), het waterstofatoom, is ongeveer een tienmiljoenste millimeter breed; de andere zijn hoogstens een paar keer groter. Tien miljoen waterstofatomen op een rij vormen een lijn van één millimeter. Om het je voor te stellen: als een appel zo groot werd als de aarde, zou elk van zijn [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) ongeveer zo groot zijn als een kleine kers.

**Opmerking 11.3 (Gezien zonder gezien te worden).**

Geen enkele lichtmicroscoop kan een [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) laten zien: [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) zijn veel kleiner dan de golven van licht. Sinds de jaren tachtig maken speciale microscopen, die een oppervlak aftasten met een uiterst fijne punt, beelden waarop afzonderlijke [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) als bobbeltjes te zien zijn.

**Definitie 11.4 (Symbool van een atoom).**

Elke soort [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) heeft een naam en een *symbool*: één hoofdletter, soms gevolgd door één kleine letter. Het symbool is in elke taal hetzelfde.

| [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) | [symbool](#def-g7-atoms-and-molecules-symbol) |  | kleur in model | [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) | [symbool](#def-g7-atoms-and-molecules-symbol) |  | kleur in model |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| waterstof | $\ce{H}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-f9085e9eeda0.svg) | wit | natrium | $\ce{Na}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-aa6acdf1b315.svg) | paars |
| koolstof | $\ce{C}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-dc0afccd9ffc.svg) | zwart | zwavel | $\ce{S}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-bda87a58dc28.svg) | geel |
| stikstof | $\ce{N}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-aa147a4b8e2d.svg) | blauw | chloor | $\ce{Cl}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-fb62d4440b79.svg) | groen |
| zuurstof | $\ce{O}$ | ![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-c6acc93faca6.svg) | rood | ijzer, koper | $\ce{Fe}$, $\ce{Cu}$ |  | — |

**Opmerking 11.5 (Waar de symbolen vandaan komen).**

De meeste symbolen zijn de beginletters van een oude, Latijnse naam: $\ce{H}$ van hydrogenium (waterstof), $\ce{C}$ van carbonium (koolstof), $\ce{O}$ van oxygenium (zuurstof), $\ce{Na}$ van *natrium*, $\ce{Fe}$ van *ferrum* (ijzer), $\ce{Cu}$ van *cuprum* (koper). De tweede letter is altijd klein: $\ce{Co}$ is het kobaltatoom, terwijl CO, met een hoofdletter O, iets heel anders is.

**Geschiedenis — De atomen van Dalton, 1808.**

In 1808 publiceerde de scheikundige John Dalton een tabel van de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) die toen bekend waren, elk getekend als een cirkeltje met een eigen teken. Hij was de eerste die zei dat elk [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) van één soort hetzelfde gewicht heeft, en dat scheikundigen die gewichten konden vergelijken. Maar hij dacht ook dat water uit één waterstofatoom en één zuurstofatoom bestond; het duurde nog vijftig jaar voordat scheikundigen het erover eens waren dat een watermolecuul *twee* waterstofatomen bevat.

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/img-029f0402624a.jpg)

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/img-fe32a4ca4e3d.jpg)

*John Dalton (1766–1844).*

*De tabel van Dalton uit 1808: zijn water, teken 21, is één cirkel waterstof naast één cirkel zuurstof.*

## 11.2 Moleculen

**Definitie 11.6 (Molecuul).**

Een *molecuul* is een groep [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) die stevig aan elkaar vastzitten. Een molecuul is het kleinste stukje van een stof dat nog die stof is: een watermolecuul is de kleinst mogelijke hoeveelheid water.

**Voorbeeld 11.7 (Zeven moleculen).**

- *waterstof* : twee waterstofatomen;
- *zuurstof* , dat we inademen: twee zuurstofatomen;
- *stikstof* , vier vijfde van de [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) : twee stikstofatomen;
- *water* : twee waterstofatomen en één zuurstofatoom;
- *koolstofdioxide* , dat we uitademen: één koolstofatoom en twee zuurstofatomen;
- *methaan* , het hoofdbestanddeel van het aardgas dat in gasfornuizen verbrandt: één koolstofatoom en vier waterstofatomen;
- *distikstofoxide* , een verdovend gas (lachgas): twee stikstofatomen en één zuurstofatoom.

![Bal-en-staafmodellen van de zeven moleculen van . Elk staafje stelt een binding tussen twee atomen voor; waarom sommige atomen twee of drie staafjes delen, legt een later hoofdstuk uit.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-c61266fbce83.svg)

*Bal-en-staafmodellen van de zeven [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) van [Voorbeeld 11.7](#ex-g7-atoms-and-molecules-seven). Elk staafje stelt een binding tussen twee [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) voor; waarom sommige [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) twee of drie staafjes delen, legt een later hoofdstuk uit.*

**Propositie 11.8 (Moleculen van een zuivere stof en van een mengsel).**

In een [zuivere stof](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-pure-substance) die uit [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) bestaat, zijn alle [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) gelijk: zuiver water bevat alleen watermoleculen. Een [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture) bevat [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) van meerdere soorten: [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) bestaat vooral uit stikstofmoleculen en zuurstofmoleculen, ongeveer vier van stikstof op één van zuurstof, met een paar argonatomen die los blijven, en heel weinig [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) koolstofdioxide.

![Enorm ingezoomd. Links: in lucht zijn er veel meer stikstofmoleculen (blauw) dan zuurstofmoleculen (rood), en een argonatoom (lichtblauw) reist alleen; de moleculen van een gas zitten ver uit elkaar. Rechts: in vloeibaar water zijn de moleculen allemaal gelijk en raken ze elkaar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/fig-597db8470d86.svg)

*Enorm ingezoomd. Links: in [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) zijn er veel meer stikstofmoleculen (blauw) dan zuurstofmoleculen (rood), en een argonatoom (lichtblauw) reist alleen; de [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) van een gas zitten ver uit elkaar. Rechts: in vloeibaar water zijn de [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) allemaal gelijk en raken ze elkaar.*

## 11.3 Chemische formules

**Definitie 11.9 (Chemische formule).**

De *chemische formule* van een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) geeft de symbolen van zijn [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom), elk gevolgd door een klein getal dat onder de regel geschreven wordt — de *index* — en dat aangeeft hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) van die soort het [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) bevat. Een index 1 schrijf je niet.

**Voorbeeld 11.10 (De zeven formules).**

De [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) van [Voorbeeld 11.7](#ex-g7-atoms-and-molecules-seven) hebben deze formules:

| [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) | formule | [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) |
| --- | --- | --- |
| waterstof | $\ce{H2}$ | 2 waterstof |
| zuurstof | $\ce{O2}$ | 2 zuurstof |
| stikstof | $\ce{N2}$ | 2 stikstof |
| water | $\ce{H2O}$ | 2 waterstof, 1 zuurstof |
| koolstofdioxide | $\ce{CO2}$ | 1 koolstof, 2 zuurstof |
| methaan | $\ce{CH4}$ | 1 koolstof, 4 waterstof |
| distikstofoxide | $\ce{N2O}$ | 2 stikstof, 1 zuurstof |

**Methode 11.11 (Een formule lezen).**

Zo lees je de formule van een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule):

1. verdeel haar in symbolen: elk [symbool](#def-g7-atoms-and-molecules-symbol) begint met een hoofdletter;
2. lees na elk [symbool](#def-g7-atoms-and-molecules-symbol) de [index](#def-g7-atoms-and-molecules-formula) (geen [index](#def-g7-atoms-and-molecules-formula) betekent 1);
3. tel de [indices](#def-g7-atoms-and-molecules-formula) op om het totale aantal [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) te krijgen.

Voor $\ce{C2H6O}$ (ethanol, de alcohol in dranken): 2 koolstof, 6 waterstof, 1 zuurstof, in totaal 9 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**Opmerking 11.12 (Een getal ervoor).**

Een getal vóór een formule telt [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule): $\ce{3H2O}$ betekent drie watermoleculen, die samen 6 waterstofatomen en 3 zuurstofatomen bevatten. Verwar $\ce{O2}$, één [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) uit twee zuurstofatomen, niet met $\ce{2O}$, twee zuurstofatomen die niet aan elkaar vastzitten.

**Voorbeeld 11.13 (Methaan in de keuken).**

Het aardgas van een gasfornuis is grotendeels methaan, $\ce{CH4}$. Elk van zijn [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) is één koolstofatoom met vier waterstofatomen eromheen. Het gas is onzichtbaar en reukloos: de “gaslucht” is een stof die er met opzet aan wordt toegevoegd, zodat je een lek opmerkt.

![De blauwe vlam van een gasfornuis: het methaan van aardgas verbrandt.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/img-f79dfd750e3e.jpg)

*De blauwe vlam van een gasfornuis: het methaan van aardgas verbrandt.*

## 11.4 Molecuulmodellen

**Opmerking 11.14 (Modellen, en hun kleuren).**

Scheikundigen bouwen *molecuulmodellen* met balletjes voor de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) en staafjes voor de bindingen ertussen. De kleuren zijn een afspraak die over de hele wereld gebruikt wordt — koolstof zwart, waterstof wit, zuurstof rood, stikstof blauw — en niet de echte kleur van [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom): een los [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) heeft helemaal geen kleur. Een model laat ook de vorm van een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) zien, wat een formule niet doet: het watermolecuul is gebogen, het koolstofdioxidemolecuul is recht.

![Een molecuulbouwdoos: balletjes voor de atomen, met gaatjes voor de staafjes die de bindingen voorstellen.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g7-atoms-and-molecules/img-35f13914d8de.jpg)

*Een molecuulbouwdoos: balletjes voor de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom), met gaatjes voor de staafjes die de bindingen voorstellen.*

**Methode 11.15 (Van een model naar een formule).**

Zo schrijf je de formule van een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) op uit zijn model:

1. geef de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) een naam aan de hand van hun kleur;
2. tel de balletjes van elke kleur;
3. schrijf de symbolen op met de aantallen als [index](#def-g7-atoms-and-molecules-formula) , eerst koolstof, dan waterstof, dan de andere [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) in alfabetische volgorde van hun symbolen.

Een zwart balletje vast aan vier witte: één koolstof, vier waterstof, $\ce{CH4}$.

## 11.5 Oefeningen

**Oefening 11.1 ★.**

Wat is een [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom)? Wat is een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule)?

**Oplossing van Oefening 11.1.**

Een [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) is een van de uiterst kleine deeltjes waaruit alle materie is opgebouwd (er bestaan ongeveer honderd soorten). Een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) is een groep [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) die stevig aan elkaar vastzitten, het kleinste stukje van een stof dat nog die stof is.

**Oefening 11.2 ★.**

Geef de symbolen van waterstof, koolstof, stikstof, zuurstof, natrium en ijzer.

**Oplossing van Oefening 11.2.**

$\ce{H}$, $\ce{C}$, $\ce{N}$, $\ce{O}$, $\ce{Na}$, $\ce{Fe}$.

**Oefening 11.3 ★.**

Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) van elke soort zitten er in één [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) koolstofdioxide, $\ce{CO2}$? Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) in totaal?

**Oplossing van Oefening 11.3.**

1 koolstofatoom en 2 zuurstofatomen: in totaal 3 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**Oefening 11.4 ★.**

Geef de namen van de [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) $\ce{H2O}$, $\ce{O2}$, $\ce{CH4}$ en $\ce{N2}$.

**Oplossing van Oefening 11.4.**

Water, zuurstof, methaan, stikstof.

**Oefening 11.5 ★.**

Een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) stikstofdioxide, een bruin gas in vervuilde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), bestaat uit één stikstofatoom en twee zuurstofatomen. Schrijf de formule op.

**Oplossing van Oefening 11.5.**

$\ce{NO2}$.

**Oefening 11.6 ★★.**

Leg het verschil uit tussen $\ce{O2}$ en $\ce{2O}$, en tussen $\ce{CO}$ en $\ce{Co}$.

**Oplossing van Oefening 11.6.**

$\ce{O2}$ is één [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) uit twee aan elkaar vastzittende zuurstofatomen; $\ce{2O}$ zijn twee losse zuurstofatomen. $\ce{CO}$ is een [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) uit één koolstofatoom en één zuurstofatoom (twee hoofdletters, twee symbolen); $\ce{Co}$ is één [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) kobalt (één [symbool](#def-g7-atoms-and-molecules-symbol), een hoofdletter en dan een kleine letter).

**Oefening 11.7 ★★.**

Hoeveel waterstofatomen en hoeveel zuurstofatomen zitten er in $\ce{3H2O}$? En in $\ce{5O2}$?

**Oplossing van Oefening 11.7.**

$\ce{3H2O}$: $3\times 2 = 6$ waterstofatomen en $3\times 1 = 3$ zuurstofatomen. $\ce{5O2}$: geen waterstof, $5\times 2 = 10$ zuurstofatomen.

**Oefening 11.8 ★★.**

Een model bestaat uit één zwart balletje met twee rode balletjes eraan. Geef de namen van de [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom), schrijf de formule op en geef de naam van het [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule).

**Oplossing van Oefening 11.8.**

Zwart is koolstof, rood is zuurstof: één koolstof, twee zuurstof, $\ce{CO2}$, koolstofdioxide.

**Oefening 11.9 ★★.**

In de tabel van Dalton bestaat water uit één waterstofatoom en één zuurstofatoom. Schrijf de formule op die Dalton in gedachten had, en zeg hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) zijn watermolecuul tekortkomt.

**Oplossing van Oefening 11.9.**

Het water van Dalton was $\ce{HO}$. Het echte [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule), $\ce{H2O}$, heeft één waterstofatoom meer: het [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) van Dalton kwam één [atoom](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) tekort.

**Oefening 11.10 ★★.**

Is zuiver water een [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture)? En [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air)? Antwoord door de [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) te beschrijven die elk van beide bevat.

**Oplossing van Oefening 11.10.**

Zuiver water is geen [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture): al zijn [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) zijn gelijke $\ce{H2O}$-moleculen. [Lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) is een [mengsel](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/8-zuivere-stoffen-en-mengsels#def-g6-pure-substances-and-mixtures-mixture): het bevat stikstofmoleculen, zuurstofmoleculen, argonatomen en een paar koolstofdioxidemoleculen.

**Oefening 11.11 ★★★.**

Een waterstofatoom is ongeveer een tienmiljoenste millimeter breed. Hoeveel waterstofatomen naast elkaar vormen een lijn van $1\,\mathrm{cm}$? En een lijn zo lang als een voetbalveld, $100\,\mathrm{m}$?

**Oplossing van Oefening 11.11.**

Tien miljoen [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) maken $1\,\mathrm{mm}$, dus voor $1\,\mathrm{cm}$ $= 10\,\mathrm{mm}$ zijn $10 \times$ tien miljoen $=$ honderd miljoen [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) nodig. $100\,\mathrm{m} = 100\,000$ mm vraagt $100\,000\times$ tien miljoen $=$ duizend miljard [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**Oefening 11.12 ★★★.**

Glucose, de suiker die onze cellen voedt, heeft de formule $\ce{C6H12O6}$. Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) bevat één glucosemolecuul? Welk percentage daarvan zijn waterstofatomen? Welk percentage koolstofatomen?

**Oplossing van Oefening 11.12.**

$6 + 12 + 6 = 24$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom). Waterstof: $\frac{12}{24} = 50\,\%$. Koolstof: $\frac{6}{24} = 25\,\%$ (en zuurstof de overige $25\,\%$).

## 11.6 Probleem: De atomen van een ademteug

**Probleem 11.1.**

Weekendprobleem — de atomen in een teug lucht tellen, voor en nadat die in onze longen is geweest

Stikstof gaat onveranderd door de longen, en is daarom een goede maatstaf. In droge [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) zijn er op elke 78 stikstofmoleculen ongeveer 21 zuurstofmoleculen en 1 argonatoom: in totaal 100 deeltjes ([moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) of losse [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom)). In uitgeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), als de waterdamp eruit gehaald is, gaan dezelfde 78 stikstofmoleculen samen met ongeveer 16 zuurstofmoleculen, 4 koolstofdioxidemoleculen en 1 argonatoom.

**Deel I — De [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) die we inademen.**

1. Schrijf de formules op van het stikstof-, het zuurstof- en het koolstofdioxidemolecuul, en geef van elk het aantal [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) .
2. Argon wordt in [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) geteld, niet in [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) . Wat zegt dat over argon?
3. Hoeveel stikstofatomen zitten er in deze 100 deeltjes ingeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ? Hoeveel zuurstofatomen?
4. Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) zitten er in totaal in deze 100 deeltjes?
5. Welk percentage van deze [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) zijn stikstofatomen? Rond af op een geheel getal.

**Deel II — De [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) die we uitademen.**

6. Hoeveel zuurstofatomen zitten er in de uitgeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) die bij dezelfde 78 stikstofmoleculen hoort, in zuurstofmoleculen? In koolstofdioxidemoleculen? In totaal?
7. Vergelijk met vraag 3. Hoeveel zuurstofatomen ontbreken er? In welk [molecuul](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) , dat het lichaam maakt met de waterstof uit het voedsel en dat hier met de waterdamp verwijderd is, zijn ze terechtgekomen?
8. Hoeveel koolstofatomen zitten er in de ingeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ? En in de uitgeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ?
9. [Lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) brengt geen koolstofatomen in de longen. Waar kunnen de koolstofatomen van de adem vandaan komen? (Denk aan wat het lichaam gebruikt om te leven.)
10. Hoeveel zuurstofmoleculen zijn er verdwenen, en hoeveel koolstofdioxidemoleculen zijn erbij gekomen?

**Deel III — De telling.**

11. Beschrijf het bal-en-staafmodel van elk van de vier soorten deeltjes in uitgeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) , met de kleuren van de balletjes (argon wordt getekend als één lichtblauw balletje).
12. Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) zitten er in totaal in de gedroogde uitgeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ? Hoeveel [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) meer is dat dan in de ingeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ? Leg het verschil uit met de gewonnen koolstofatomen en de ontbrekende zuurstofatomen.

**Oplossing van Probleem 11.1.**

**1.** Stikstof $\ce{N2}$, 2 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom); zuurstof $\ce{O2}$, 2 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom); koolstofdioxide $\ce{CO2}$, 3 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**2.** Argonatomen vormen geen [moleculen](#def-g7-atoms-and-molecules-molecule): argon bestaat uit losse [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**3.** Stikstof: $78 \times 2 = 156$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom). Zuurstof: $21\times 2 =
42$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**4.** $156 + 42 + 1 = 199$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom).

**5.** $\frac{156}{199} \approx 0.78$, ongeveer $78\,\%$.

**6.** In zuurstofmoleculen: $16\times 2 = 32$; in koolstofdioxidemoleculen: $4 \times 2 = 8$; in totaal $32 + 8 = 40$.

**7.** Er ontbreken $42 - 40 = 2$ zuurstofatomen: één zuurstofmolecuul. Ze zijn terechtgekomen in watermoleculen, $\ce{H2O}$, die het lichaam maakt met de waterstof uit zijn voedsel; dat water verlaat het lichaam deels als waterdamp in de adem (die hier niet meetelt).

**8.** Ingeademd: 0. Uitgeademd: 4 (één in elk $\ce{CO2}$).

**9.** Uit het voedsel dat het lichaam gebruikt: suikers en vetten bevatten koolstofatomen, en het lichaam geeft die af in het koolstofdioxide dat het uitademt.

**10.** Er zijn $21 - 16 = 5$ zuurstofmoleculen verdwenen en 4 koolstofdioxidemoleculen bijgekomen.

**11.** Stikstof: twee blauwe balletjes, verbonden door drie staafjes. Zuurstof: twee rode balletjes, verbonden door twee staafjes. Koolstofdioxide: een zwart balletje tussen twee rode balletjes, elk met twee staafjes eraan vast, op een rechte lijn. Argon: één los lichtblauw balletje.

**12.** $156 + 32 + 12 + 1 = 201$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) (de 4 koolstofdioxidemoleculen bevatten 12 [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom)). Dat is $201 - 199 = 2$ [atomen](#def-g7-atoms-and-molecules-atom) meer dan in de ingeademde [lucht](https://one-course.com/books/chemistry/1/nl/chapter/4-lucht-een-mengsel-van-gassen#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air): 4 koolstofatomen gewonnen uit voedsel, min de 2 zuurstofatomen die als water zijn vertrokken.