Zie de bijlage voor de grafiek en alle tabellen.




 




H8 Zuren en en Basen – Chemie Overal




§8.2 De pH van een oplossing

Zure oplossingen hebben een pH <7

Basische oplossingen hebben een pH >7

Neutrale oplossingen hebben pH = 7




Je kunt de pH van een oplossing meten met een pH-meter, met universeelindicatorpapier of met behulp van zuur-base-indicatoren.




VB:  Een oplossing kleurt rood met neutraalrood en geel met methylrood. Wat is de pH?

 (Binas tabel 52A)




 Neutraalrood pH < 6,8 Methylgeel pH > 6,0






Conclusie: pH zit tussen 6,0 en 6,8




§8.3 Zuren

 Een zuur is een deeltje dat één of meer H+-ionen kan afstaan. De H+-ionen ontstaan als het zuur in contact komt met water. Alle zure oplossingen bevatten dus H+-ionen.




Belangrijke zuren:

1. Zwavelzuur H2SO4

2. Salpeterzuur HNO3

3. Waterstofchloride HCL

4. Koolzuur/ koolstofdioxide in water H2CO3 / H2O + CO2

5. Fosforzuur H3PO4

6. Azijnzuur CH3COOH




Reactie met H2O: (H2O reageert niet mee!!)

1. H2SO4 --> 2H+ + SO42-

2. HNO3 --> H+ + NO3-

3. HCL --> H+ + Cl-

4. H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

5. H3PO4 ↔ H+ + H2PO4

6. CH3COOH ↔ H+ + CH3COO-

Zoutzuur is een oplossing van waterstofchloride in water.

Formule: H+ (aq) + Cl -(aq)




 






Sterke en zwakke zuren

Sterke zuren ioniseren voor 100% (zie tabel 49, Kz >>1)




Oplossen in H2O geeft:

HCl(g) --> H+ (aq) + Cl- (aq)




Zwakke zuren ioniseren niet voor 100%, er ontstaat een evenwicht. (zie tabel 49 Kz <<1)

Bij het oplossen zijn er 2 reacties:

1. Oplosvergelijking. Vb: HF (g)--> HF (aq)

2. Ionisatie-evenwicht. Vb: HF (aq) --> H+ (aq) + F- (aq)




Het evenwicht ligt altijd links.




§8.4 pH berekenen aan zure oplossingen

De pH is de zuurgraad. Hoe zuurder, hoe meer H+




 






Vb1:  HCl-oplossing van 0,01 Molair (M of m/L)




HCL --> H+ + Cl-

Voor de pijl 0,01 M dus na de pijl ook 0,01 M (wet van Lavoisier)

pH = -log [H+] = -log 0,01 = 2

Dus de pH van HCl is 2




Vb2:  pH = 3,5

 Hoeveel mol H+ zit er in 100 mL?




 [H+] = 10-pH  = 10-3,5 = 3,2*10-4

 Maak nu een verhoudingstabel:




 3,2 * 10-4 M =  1L

          x  = 0,01L  




x = 3,2 * 10-4 * 0,01 ÷ 1

       = 3,2 * 10-5 mol H+-ionen in 100 mL HCl-oplossing




§8.5 Basen

Een base is een deeltje dat één of meer H+-ionen kan opnemen. Veel negatieve ionen die voorkomen in zouten zijn basen. Als een base in contact komt met water ontstaan OH--ionen. Alle basische oplossingen bevatten dus OH—ionen.




Vb: CO32- + H2O ↔ OH- + HCO3-




 




Sterke en zwakke basen

Sterke basen nemen voor 100% H+-ionen op in H2O. (Rechtsonder in tabel 49, KB >>1)




Vb: NaCH3CH2O   Sterke base = CH3CH2O-

 

 NaCH3CH2O + H2O --> CH3CH2OH + H2O

 Notatie oplossing: Na+ (aq) + CH3CH2OH (aq) + H2O (l)




Zwakke basen vormen in water een evenwicht. Je krijgt dus weer 2 reacties:




Vb1:  Oplossen: Na2CO3 (s) --> 2 Na+ (aq) + CO32- (aq)




Vb2: Evenwicht: CO32- (aq) + H2O(l) ↔ HCO3- (aq) + OH- (aq)




 Notatie: Na+ (aq) + CO32- (aq)




§8.6 Rekenen aan basische oplossingen

Hoe basischer de oplossing, hoe hoger de [OH-]. Dit kan worden uitgedrukt in pOH.




      

Vb1:  pH = 13,20 wat is de OH- concentratie?

 

 pOH = 14,00 – 13,20 = 0,80

 [OH-] = 10-0,80 = 0,16 M OH-




Vb2:  Je hebt 10 g Na2O in 100 mL, wat is de pH?




 Na2O (s) + H2O (l) --> 2 Na+ (aq) + 2 OH- (aq)

           1      :        2




 1 mol Na2O = 61,979 g

          x  =         10 g




 x = 1 * 10 ÷ 61,979 = 0,16 mol Na2O




 Maar let op! Molverhouding = 1 : 2. Dus: 2 * 0,16 = 0,32 mol OH-




 100 mL = 0,32 mol OH- 

 1000 mL =         y




 y = 1000 * 0,32 ÷ 100 = 3,2 M OH-




 pOH = -log [OH-]       = -log 3,2 = -0,51

 pH + pOH = 14,00 pH = 14,00 - -  0,51 = 14,51




§8.7 Zuur-basereacties

Tijdens een zuur-basereactie neemt een base één of meer H+-ionen op. Deze H+-ionen zijn afkomstige van een zuur of uit een zure oplossing.




Stappenplan zuur-basereacties

1. Welke deeltjes heb je?

• Alleen met lading als je zouten of sterke zuren hebt opgelost.

• Sterk zuur in H2O: H+, Cl-

• Zwak zuur in H2O: hele zuur, vb: HF (aq)

• Sterke base in H2O: OH- reageert

• Zwakke base in H2O: base reageer, vb: CO32-

2. Wat is het zuur en wat is de base? (Geen base, geen reactie!)

3. Laat ze reageren in de juiste verhouding.

4. Controleer of er nog een neerslagreactie ontstaat.




Vb1:  Je voegt een kaliumhydroxide-oplossing bij een salpeterzuuroplossing.




 K+, OH-   H+ is het zuur. OH- is de base, dus:

 H+, NO3-  H+ + OH- --> H2O




Vb2:  Je overgiet vast bariumcarbonaat met verdund zwavelzuur.




 BaCO3(s) bariumcarbonaat is vast. Deze valt dus niet uit elkaar. H+ is het zuur.

 H+, SO42- H+ + BaCO3 --> Ba2+ + 2 HCO3-

   Let op!! Hier is ook een neerslagreactie!

   Ba2+ (aq) + SO42- (aq) --> BaSO4 (s)




Let op!!

H2CO3 en H2SO3 zijn instabiele zuren en vallen uit elkaar:

H2CO3 --> H2O + CO2

H2SO3 --> H2O + SO2

 



REACTIES

Er zijn nog geen reacties op dit verslag. Wees de eerste!

Log in om een reactie te plaatsen of maak een profiel aan.