Hoofdstuk 5 - Reacties van zouten

Reacties van zouten

5.2 Neerslagreacties (SE)

Binas tabel 45A geeft informatie over de oplosbaarheid van zouten in water. Een neerslagreactie is een reactie tussen ionen die niet naast elkaar kunnen voorkomen. Je noemt de gevormde vaste stof een neerslag. De vergelijking die de reactie tussen de ionen weergeeft, noem je een neerslagvergelijking. In deze vergelijking staan alleen de ionen die de vaste stof vormen.

In een oplossing zitten Fe³⁺-, NO₃^--, Na⁺- en OH^--ionen. De ionen die (volgens Binas tabel 45A) een neerslag gaan vormen zijn: Fe³⁺ en OH^-. De neerslagreactie: Fe³⁺ (aq) + 3 OH^- (aq) → Fe(OH)₃ (s).

In een oplossing zitten Ca²⁺-, NO₃^--, Na⁺- en SO₄^2--ionen. De ionen die (volgens Binas tabel 45A) een neerslag gaan vormen zijn: Ca²⁺ en SO₄^2-. De evenwichtsreactie: CaSO₄ (s) ⇄ Ca²⁺ (aq) + SO₄^2- (aq).

Als zich een chemisch evenwicht heeft ingesteld, verlopen er twee omkeerbare reacties tegelijkertijd met dezelfde snelheden. De concentraties van de ionen zijn constant. Een evenwicht wordt in een vergelijking weergegeven met een dubbele pijl.

5.3 Rekenen aan reacties (SE)

De coëfficiënten in een reactievergelijking geven de stoichiometrische verhouding (molverhouding) aan waarin  de beginstoffen verdwijnen en de reactieproducten ontstaan. Als na de reactie een van de beginstoffen nog aanwezig is, is deze stof dus in overmaat aanwezig geweest.

5.4 Toepassen van neerslagreacties (SE)

Je kunt neerslagreacties gebruiken om ongewenste ionen uit een oplossing te verwijderen. Het neerslag filtreer je af en het filtraat kan geloosd worden.

Een slecht oplosbaar zout maak je door het samenvoegen van twee oplossingen die de ionsoorten bevatten van het zout dat je wilt maken en twee andere ionsoorten, die geen neerslag geven. Het gevormde neerslag is een zout. Een goed oplosbaar zout maak je op dezelfde manier, maar nu zijn de ionsoorten die niet reageren het zout dat je wilt maken. Na filtreren damp je het filtraat in.

Je toont ionsoorten in een oplossing aan door er een oplossing aan toe te voegen met een ion dat uitsluitend reageert met de aan te tonen ionsoorten).

Hard water is water dat veel Ca²⁺ (aq) en/of Mg²⁺ (aq) bevat. Hoe hoger de concentraties van deze ionen, des te harder is het water. Hard water geeft problemen als het wordt verwarmd. Om hard water te ontharden, kun je natronloog (NaOH) toevoegen (zie vergelijkingen hieronder).

Kalk ontstaat bij verhitten van hard water: Ca²⁺ (aq) + 2 HCO₃^- (aq) → CaCO₃ (s) + H₂O (l) + CO₂ (g)
Om de problemen met hard water te voorkomen, wordt het water vooraf al grotendeels onthard. Dit gebeurd door toevoeging van natronloog: Ca²⁺ (aq) + HCO₃^- (aq) + OH^- (aq) → CaCO₃ (s) + H₂O (l). De calciumcarbonaat (kalk) wordt vervolgens uit het water gefiltreerd.