zouten2

Oplosvergelijkingen
Geef steeds de oplosvergelijking voor de volgende zouten
•
Magnesiumbromide
•
MgBr2  Mg2+ + 2 Br-
•
Natriumfosfaat
•
Na3PO4  3 Na+ + PO43-
•
suiker
•
C12H22O11 (s)  C12H22O11 (aq)
•
Een zout kan ook weer door indampen of temperatuursverlaging
uitkristalliseren als vaste stof. Dit is het omgekeerde proces van oplossen.
dit is geen zout en bestaat dus niet uit ionen !
• Geef de vergelijkingen voor het indampen van:
•
•
Calciumwaterstofsulfaatoplossing
Ammoniumsulfaatoplossing
• Ca2+ + 2 HSO4-  Ca(HSO4)2
• 2 NH4+ + SO42- 
(NH4)2SO4
Oplosbaarheid
•
•
•
•
•
•
Niet alle zouten lossen even goed op.
De oplosbaarheid is ook afhankelijk van
de temperatuur.
In BINAS tabel 45A staat een
schematisch overzicht van de
oplosbaarheid van de belangrijkste
zouten in water.Hierbij wordt alleen
onderscheid gemaakt in goed, matig of
slecht oplosbare zouten bij
kamertemperatuur.
Een r, o of open plek in de tabel
betekent dat het betreffende zout door
een reactie niet in water voorkomt in de
bijbehorende ionen.
Alkalimetaaloxiden en aardalkalimetaaloxiden reageren met water, b.v.
Na2O + H2O  2 Na+ + 2 OHGeef de vergelijking voor de reactie van
MgO met water ?
MgO + H2O  Mg(OH)2
( slecht oplosbaar, dus geen vrije ionen)
Zouthydraten
•
•
•
•
•
Wanneer een zoutoplossing langzaam
verdampt dan ontstaan er vaak hydraten.
Hydraten zijn herkenbaar door hun doorzichtige
kristallen. In het kristalrooster zijn dan per
zouteenheid een aantal moleculen kristalwater
opgenomen.
Hiernaast zie je ruitvormige kristallen van
kopersulfaatpentahydraat CuSO4•5H2O
Bij het uitkristalliseren van koper(II)sulfaat uit een
oplossing vindt dan de volgende reactie plaats:
Cu2+ + SO42- + 5 H2O  CuSO4•5H2O
Bij sterke verhitting van het hydraat verliest het
zijn kristalwater:
CuSO4•5H2O  CuSO4 + 5H2O
Watervrij kopersulfaat wordt als indicator gebruikt
om water in de lucht of een andere stof aan te
tonen:
CuSO4 + 5H2O  CuSO4•5H2O
• In BINAS tabel 45B is informatie te vinden over formules van
hydraten en de oplosbaarheid in water.
• Een bekend hydraat is kristalsoda: Na2CO3•10H2O
• Veel zouten zijn hygroscopisch d.w.z. dat ze water uit de omgeving
kunnen opnemen als kristalwater. Deze zouten kunnen als
droogmiddel worden toegepast. B.v.
• CaCl2+ 2 H2O  CaCl2•2H2O
• Bekend is ook “silicagel” SiO2 dat als droogmiddel in zakjes wordt
toegepast om apparaten tijdens transport vochtvrij te houden:
• SiO2 + 2 H2O  SiO2•2H2O
• Gips CaSO4 ( in poedervorm ) wordt hard als er water bij gedaan
wordt: CaSO4 + 2 H2O  CaSO4•2H2O
• Ook een vloeistof als zuiver zwavelzuur H2SO4 werkt sterk
hygroscopisch: H2SO4 + H2O  H2SO4•H2O
Neerslagreacties
•
•
•
Een oplossing van kaliumjodide
wordt gevoegd bij een oplossing
van lood(II)nitraat.
Geef de formules van de deeltjes
die voor de reactie aanwezig zijn.
K+ + I- + Pb2+ + NO3-
s
8:43
g
s= slecht oplosbare combinatie
g = goed oplosbare combinatie
•
•
•
•
Pb2+ en I- kunnen nooit los naast elkaar in oplossing voorkomen, omdat deze
combinatie van ionen slecht oplost in water (zie BINAS tabel 45A ).
Er ontstaat een neerslag (vaste stof) van lood(II)jodide.
Geef de reactievergelijking voor het ontstaan van dit neerslag.
Pb2+ + 2 I-  PbI2 (denk aan het kloppend maken!)
In deze reactievergelijking worden de ionen K+ + NO3- niet opgeschreven,
omat ze geen verandering ondergaan.
Het opschrijven van een reactievergelijking
bij neerslagreacties
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Welke reactie vindt plaats als een Ca(NO3)2 -oplossing en een Na2CO3-oplossing bij
elkaar gevoegd worden?
Welke deeltjes zijn in werkelijkheid aanwezig voor de reactie?
Ca2+ + (2) NO3en (2) Na+ + CO32Geef nu de volledige ionenvergelijking uitgaande van alle deeltjes voor en na de
reactie.
Ca2+ + (2) NO3- + (2) Na+ + CO32-  CaCO3 + (2) Na+ + (2) NO3De ionen die niet reageren worden niet in de reactievergelijking opgeschreven.
Geef nu de juiste vergelijking voor de neerslagreactie.
Ca2+ + CO32-  CaCO3
Waarom zal er geen reactie plaats vinden als vast calciumnitraat en vast
natriumcarbonaat bij elkaar gevoegd worden?
In vaste stoffen zijn de ionen aan een vaste plaats gebonden.
Het maken van een zout
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Een niet in water oplosbaar zout kun je maken uit
twee in water wel oplosbare zouten.
Hoe kun je bariumsulfaat maken uit twee
oplosbare zouten?
Voeg b.v. een natriumsulfaat-opl bij een
bariumchloride-oplossing.
Welke deeltjes zijn voor de reactie aanwezig?
Na+ + SO42- + Ba2+ + ClGeef de vergelijking van de neerslagreactie.
Ba2+ + SO42-  BaSO4
Hoe krijg je nu zuiver bariumsulfaat ?
De ontstane suspensie filtreren en het
residu op het filter naspoelen met water.
Waaruit bestaat dan het filtraat?
Uit Na+ + Cl- ionen in water.
Welk zout kun je dus ook nog verkrijgen en op welke manier?
Door het filtraat in te dampen: Na+ + Cl-  NaCl
Hoe kun je er voor zorgen dat dit zout volkomen zuiver is?
De oorspronkelijke zouten Na2SO4 en BaCl2 moeten dan precies in de
verhouding 1 : 1 bij elkaar gevoegd worden (hetgeen praktisch onmogelijk is)
Dubbelzouten
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Bij het indampen van mengsels van opgeloste zouten kunnen dubbelzouten
ontstaan.
Bij het indampen van een mengsel van natriumsulfaat en aluminiumsulfaat
kan het dubbelzout aluin NaAl(SO4)2•12H2O ontstaan ( bekend als
bloedstelpend middel ).
Geef de vergelijking voor de reactie tijdens het indampen.
Na+ + Al3+ + 2 SO42- + 12 H2O  NaAl(SO4)2•12H2O
In welke verhouding moet je de twee zouten natriumsulfaat en
aluminiumsulfaat van te voren oplossen om dit dubbelzout te krijgen?
Formule natriumsulfaat is Na2SO4 en aluminiumsulfaat Al2(SO4)3.
Aangezien volgens de reactievergelijking de verhouding Na+ : Al3+ = 1 : 1,
en in beide zoutformules 2 metaalionen voorkomen, zal de verhouding van
beide zouten 1 : 1 moeten zijn.
Welke lading heeft het ijzerion in het dubbelzout Fe2(NH4)2(SO4)3 ?
De lading van het ammoniumion is 1+. Bij 2 ammoniumionen hoort in ieder
geval 1 SO42- ion. Op 2 ijzerionen komen dan nog 2 SO42- ionen voor, dat is
dan in de verhouding 1 : 1, d.w.z. het ijzerion heeft ook de lading 2+ ( Fe2+ ).
Het aantonen van ionen
• Hoe kun je onderscheid maken
tussen chloride- , bromide- en
jodide-ionen in een stof?
• De stof moet dan eerst
opgelost worden in water ( als
dit mogelijk is ).
• Dan maak je gebruik van het
feit dat er kleurverschillen
bestaan tussen zouten.
• In tabel 65B van BINAS kun je
kleuren van ionen en zouten
vinden.
• Voeg b.v. een zilvernitraatoplossing toe.
(3:00)
•
•
•
•
•
•
•
•
Ook de aanwezigheid van
positieve ionen kun je
aantonen m.b.v. kleurverschillen
tussen zouten.
Geef de reactievergelijkingen
van de neerslagreacties die
hier plaats vinden door het
toevoegen van natronloog
( NaOH-opl.) aan de
verschillende zoutoplossingen.
Cu2+ + 2 OH-  Cu(OH)2
Fe3+ + 3 OH-  Fe(OH)3
Fe2+ + 2 OH-  Fe(OH)2
Ag+ + OH-  AgOH dit ontleedt onmiddellijk tot Ag2O en H2O
Zn2+ + 2 OH-  Zn(OH)2
Al3+ + 3 OH-  Al(OH)3
(5:10)
Het verwijderen van ionen uit een
oplossing
• In het afvalwater van fabrieken of het rioolwater kunnen voor het
milieu schadelijke ionen voorkomen b.v. Cu2+, Pb2+, Hg+, PO43- e.d.
• Deze kunnen verwijderd worden door een zoutoplossing toe te
voegen, waarbij het betreffende ion in het neerslag terecht komt. Het
toe te voegen zout mag natuurlijk niet belastend zijn voor het milieu.
• Hoe kun je PO43- uit rioolwater verwijderen?
• B.v. door een calciumchloride-oplossing toe te voegen.
Geef de vergelijking van de reactie die dan plaats vindt.
• 3 Ca2+ + 2 PO43-  Ca3(PO4)2
• Hoe kun je Pb2+ ionen uit afvalwater van een fabriek verwijderen?
• B.v. door een natriumcarbonaat-oplossing toe te voegen.
Geef de vergelijking van de reactie die dan plaats vindt.
• Pb2+ + CO32-  PbCO3
De chemische tuin
Door kristallen van verschillende zouten in een natriumsilicaat-oplossing te
brengen, ontstaan slecht oplosbare silicaten die gaan “groeien”. (9:15)