Wat is het verschil tussen een element, zuivere stof, atoom en molecule?

Antwoord

Dag Naten,

een goede vraag, waar veel mensen niet goed een antwoord op weten. Het is nochtans niet zo heel erg moeilijk.

- Een atoom is een onderdeel van een molecule die door chemische reacties niet wordt veranderd. Een atoom heeft een aantal eigenschappen die betrekking hebben op hoe het met andere atomen samen moleculen kan vormen. Echter, kleur, smeltpunt, geleidbaarheid, smaak... en dergelijke zijn geen eigenschappen van een atoom, maar van moleculen.

- Een element is een soort atoom. Bijvoorbeeld, ijzer, natrium, chloor en lithium zijn elementen. Deze elementen worden opgesomd in het Periodiek Systeem der Elementen, beter gekend als de Tabel van Mendeljev.

- Een molecule is een chemische verbinding. Dat betekent dat het een groep atomen is, met elk atoom van een zeker element en op een specifieke manier met elkaar verbonden. Moleculen hebben heel wat eigenschappen die we in het dagelijks leven herkennen, zoals smelttemperatuur, kleur, smaak, oplosbaarheid enzoverder. Een molecule kunnen we voorstellen met een formule, die aangeeft hoeveel atomen er in zitten, en van welk element ze zijn. Water bijvoorbeeld, stellen we voor met H₂O, wat betekent het water-molecule uit drie atomen bestaat: 2x H (het element waterstof) en 1x O (het element zuurstof).

- Een zuivere stof is een hoeveelheid materie die bestaat uit slechts één type moleculen. Zuiver water, zonder mineralen of zouten, is een zuivere stof, want het bestaat enkel uit het molecule water. Zeewater, daartegen, is geen zuivere stof, want er zit naast water ook bijvoorbeeld zout in. Zout uit de keuken, is dan wel weer een zuivere stof, want er zitten enkel NaCl (natriumchloride) moleculen in. Het tegenovergestelde van een zuivere stof noemen we een mengsel.

Laat ons dit illustreren met een voorbeeld: limonade. Limonade is een mengsel, dat bestaat uit water (het molecule H₂O), suiker (het molecule C₆H₁₂O₆), het molecule citroenzuur (C₆H₈O₇), koolzuurgas (het molecule CO₂, dat is de bruis in de limonade, en is hetzelfde als koolstofdioxide, een van de broeikasgassen die bijdraagt aan de opwarming van de aarde) en nog een heel aantal andere smaak- en kleurstoffen. Als we het suiker-molecule (dat we ook soms glucose noemen), bekijken, zien we dat het uit 24 atomen bestaat; 6 daarvan zijn het element koolstof, 12 zijn het element waterstof en nog eens 6 daarvan zijn waterstof. Hoewel waterstof en zuurstof de elementen zijn die ook in water terug te vinden zijn, zijn de eigenschappen van suiker en water helemaal verschillend. Dat komt omdat de eigenschappen van een molecule niet door de atomen zelf worden bepaald, maar door het aantal atomen, van elk element ze zijn, en hoe ze aan elkaar verbonden zijn.

Conclusie: in een zuivere stof vinden we één soort moleculen, die bestaan uit een groep atomen, elk van een bepaald element.

Groeten,

Benjamien