Zuur base

Zuren en basen
Zure stoffen kennen we allemaal; bv azijn of ontkalker
Wanneer is een stof zuur of juist niet zuur (dus basisch) ??
Een stof is zuur als er meer zure dan basische deeltjes zijn !!!
omgekeerd geldt dan natuurlijk ook
Een stof is basisch als er meer basische dan zure deeltjes zijn !!!
mlavd@BCEC
1
Zuren en basen
Zuur: H+ -deeltjes
afstaan
Basisch: H+-deeltjes
opnemen
BINAS
Hoe weet je of een stof zuur of basisch is ???
In Binas T49 staan een groot aantal van de zuren
en basen die veel gebruikt worden vermeld.
(dat had je toch
Linker kolom de zuren en rechterkolom de basen
niet verwacht he ?)
mlavd@BCEC
2
Zuren en basen
Zuur: H+ -deeltjes
afstaan
Basisch: H+-deeltjes
opnemen
De combinatie van zuren en basen op 1 regel
noemen we een geconjugeerd zuur-base paar
Het zuur links met water wordt de stof rechts + H3O+
De base rechts met water wordt de stof links + OH-
mlavd@BCEC
3
Zuren en basen
Welke
relatie
kan
je
afleiden
tussen
[H+]
en
pH
mlavd@BCEC
4
Zuren en basen: [H3O+] vs pH
pH =
+
- log [H3O ]
mlavd@BCEC
5
Zuren en basen: [OH-] vs pOH
[OH-]
1,00E+00
1,00E-01
1,00E-02
1,00E-03
1,00E-04
1,00E-05
1,00E-06
1,00E-07
1,00E-08
1,00E-09
1,00E-10
1,00E-11
1,00E-12
1,00E-13
1,00E-14
pOH
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
pOH =
- log [OH ]
mlavd@BCEC
6
Zuren en basen: pOH vs pH
pH
pOH
pH
+
pOH
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15
13 12 11 10 9
8
7
6
5
4
3
2
1
-1
0
14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14
14
pOH + pH = 14
 pOH = 14 - pH
 pH = 14 - pOH
mlavd@BCEC
7
Zuren en basen: indicatoren
mlavd@BCEC
8
Zuren en basen: oplossen
Stap 1: bepaal de aanwezige deeltjes en bepaal of
het zuren of basen zijn
Zuur
Zuur 1
Zuur 2
base
Base 1
Base 2
Stap 2: bepaal of het een sterk/zwak zuur of
sterke/zwakke base is
mlavd@BCEC
9
Zuren en basen: oplossen
Stap 3: maak de oplosvergelijking
Als Kz van zuur >>>>> 1 dan is het een
sterk zuur en is de oplosvergelijking
aflopend
Als Kz van zuur < 1 dan is het een zwak
zuur en is de oplosvergelijking een
evenwicht
mlavd@BCEC
10
Zuren en basen: oplossen
Bv: oplossen salpeterzuur in water
Stap 1+2: salpeterzuur Sterk zuur (Kz >>>> 1)
Stap 3: HNO3 + H2O  NO3- + H3O+
H+
mlavd@BCEC
11
Zuren en basen: oplossen
Bv: oplossen ammoniumnitraat in water
Stap 1+2: ammonium  zwak zuur (Kz < 1)
aq
NH4NO3  NH4+ + NO3-
Stap 3: NH4+ + H2O  NH3 + H3O+
H+
mlavd@BCEC
12
Zuren en basen: oplossen
Bv: oplossen natronloog in water
Stap 1+2 +3: natronloog bevat al OHNaOH(s) aq Na+(aq) + OH-(aq)
 Sterke base (Kb > 1)
mlavd@BCEC
13
Zuren en basen: oplossen
Bv: oplossen ammoniak in water
Stap 1+2: ammoniak  Zwakke base (Kb < 1)
Stap 3: NH3 + H2O  NH4+ + OHH+
mlavd@BCEC
14
Zuren en basen: reacties
Stap 1: bepaal de aanwezige deeltjes en bepaal of
het zuren of basen zijn
Zuur
Zuur 1
Zuur 2
base
Base 1
Base 2
Stap 2: bepaal het sterkste zuur en sterkste base
Stap 3: maak de reactievergelijking kloppend
mlavd@BCEC
15
Zuren en basen: reacties
Bv: mengen van natronloog met zoutzuur
Stap 1+2:
Zuur
H3O+
H 2O
base
OHH2O
Stap 3:
H3O+ + OH-  2 H2O
mlavd@BCEC
16
Zuren en basen: reacties
Bv: mengen van kaliloog met salpeterzuur
Stap 1+2:
Zuur
H3O+
H 2O
base
OHH2O
Stap 3:
H3O+ + OH-  2 H2O
mlavd@BCEC
17
Zuren en basen: reacties
Bv: mengen van kaliloog met ammoniumoplossing
Stap 1+2:
Zuur
NH4+
H 2O
base
OHH2O
Stap 3:
NH4+ + OH-  NH3 + H2O
mlavd@BCEC
18
Zuren en basen: reacties
Bv: mengen van natriumacetaat-oplossing
met ammonium-oplossing
Stap 1+2:
Zuur
NH4+
H 2O
base
CH3COOH2O
Stap 3:NH4+ + CH3COO-  NH3 + CH3COOH
Waarom evenwicht ?
mlavd@BCEC
19
Zuren en basen: reacties
Stap 3: NH4+ + CH3COO-  NH3 + CH3COOH
Sterke base met sterk zuur  aflopend
Sterke base met zwak zuur  aflopend
Sterk zuur met zwakke base  aflopend
Zwak zuur met zwakke base  evenwicht
mlavd@BCEC
20
Zuren en basen: reacties
Stap 3: NH4+ + CH3COO-  NH3 + CH3COOH
Zwak zuur met zwakke base  evenwicht
Bepaling Kev
Kev = Kz (zuur voor de pijl)/ Kz (zuur na de pijl)
Kev = 5,6*10-10 / 1,8*10-5 = 3,11*10-5
Kev << 1  reactie verloopt (vrijwel) niet
mlavd@BCEC
21
Zuren en basen: reacties
Kev = Kz (zuur voor de pijl)/ Kz (zuur na de pijl)
Kev << 1  reactie verloopt (vrijwel) niet
Ertussen in: reactie verloopt als evenwicht
Kev >> 1  reactie verloopt (vrijwel) aflopend
mlavd@BCEC
22
Zuren en basen: reacties
A) Geef de reactie die op kan treden als de volgende stoffen
gemengd worden.
B) Leg uit of het via een evenwicht verloopt; zo ja geef dan ook
de Kev
1) Zoutzuur met Kaliumcyanide-oplossing
H3O+ + CN-  H2O + HCN (sterk + zwak  aflopend)
2) Azijnzuur-opl met natriumwaterstofoxalaat-oplossing
CH3COOH + HC2O4-  CH3COO- + H2C2O4
(zwak + zwak  evenwicht: Kev = / =
mlavd@BCEC
23