- Scholieren.com

Scheikunde Samenvatting
Hoofdstuk 11
Sterke en zwakke zuren en basen
11.1
Alle zuren hebben:
-
Een zure smaak
Een pH kleiner dan 7
Een aanwezigheid van H3O+ ionen
Alle basen hebben:
-
Een zeepachtige textuur
Een pH groter dan 7
Een aanwezigheid van OH- ionen
Niet alle zuren zijn even sterk
Als je een zuur in water brengt vinden er twee processen achter elkaar plaats. Eerst lost het zuur op
en wordt dan direct geïoniseerd.
Ioniseren betekent of een molecuul volledig in ionen splitst of niet
Zuren die in water volledig ioniseren zijn sterk
Zuren die in water niet volledig ioniseren zijn zwak
Dit kun je opzoeken in tabel 49 binas.
In een zwak zuur wordt maar een paar procent geïoniseerd
In een oplossing van een zwak zuur zijn zowel zuurmoleculen als H3O+ en rest-ion aanwezig.
Dus in de oplossing van een willekeurig zwak zuur, HZ, is de [HZ] veel groter dan de [H3O+] en [Z-]
Notatie van de oplossing van het zuur HZ
HZ is zwak
HZ(aq)
HZ is sterk
H3O+(aq) + Z-(aq)
11.2
Er zijn natuurlijk ook sterke en zwakke basen
Als je een sterke base in water brengt nemen alle basedeeltjes een H+ ion op
Reactievergelijking voor een zwakke base:
NH3 (aq) + H2O (l)  NH4+ (aq) + OH
Je hebt een sterke base als alle basedeeltjes een H+ van watermoleculen opnemen
Je hebt een zwakke base als niet alle basedeeltjes een H+ opnemen.(hierbij stelt een evenwicht in)
De sterkte van een base kan je ook opzoeken in tabel 49 binas
Belangrijk vb!
je lost natriumcarbonaat op in water:
Na2CO3 (s)  2 Na+ (aq) + CO32- (aq)
CO32- is een zwakke base, dus stelt er het volgende evenwicht in:(denk zelf de evenwichtspijltjes erbij)
CO32- (aq) + H2O (l)  HCO3- (aq) + OH- (aq)
Een zuur en base die in tabel 49 op dezelfde regel staan zijn een zuur-basekoppel
Een zuur-basekoppel is een zuur en een base die één H+ verschillen. Bij een zuur hoort een
geconjugeerde base en bij een base een geconjugeerd zuur
Geconjugeerd betekent dat ze aan elkaar gebonden zijn.
en hoe sterker het zuur hoe zwakker de geconjugeerde base. (vice versa)
11.3
Als een sterk zuur en/of een sterke base bij een zuur-base reactie betrokken is, verloopt deze zuurbasereactie altijd. Het maximale aantal H+ wordt overgedragen. Deze reactie is aflopend
Of zo’n aflopende reactie verloopt hangt af van de mate waarin het zwakke zuur een H+ kan afstaan
en de zwakke base dat H+ wil opnemen
Een reactie tussen een zwak zuur en een zwakke base zal verlopen als de deeltjes van de
beginstoffen een sterker zuur en een sterkere base zijn dan de deeltjes van de reactieproducten.
Het ‘beginzuur’ staat in tabel 49 van Binas dan links boven de ‘beginbase’.
Als je een zwak zuur of een zwakke base in water oplost, wordt maximaal één H+ overgedragen aan
H2O
Een voorbeeld is de reactie tussen zwak zuur waterstoffluoride en de zwakke base ammonia
deze is als volgt:
HF (aq) + NH3 (aq)  NH4+ (aq) + FStappenplan opstellen zuur-basereactie
1.
2.
3.
4.
Geef een notatie van de oplossingen van het zuur en de base
Kijk of het zuur linksboven de base staat in tabel 49 binas om te zien of de stoffen reageren
Kijk hoeveel H+ jes de base kan opnemen en hoeveel het zuur er kan afstaan
Stel de reactievergelijking op
Verloopt een zuur-basereactie?
Sterke base
Zwakke base
Sterk zuur
Ja
Ja
Zwak zuur
Ja
Als het zuur links boven de
base staat
11.4
In een oplossing van een zwak zuur stelt zich een evenwicht in
Voor een evenwicht kan je een concentratiebreuk opschrijven. Deze is gelijk aan de zuurconstante, KZ
KZ-waarden staan in tabel 49 binas
Voor een oplossing van een zwak zuur, HZ, geldt de evenwichtsvoorwaarde:
KZ=
[𝑯𝟑 𝑶+ ]𝒙[𝒁− ]
[𝑯𝒁]
KZ is de zuurconstante en is een kwantitatieve maat voor de sterkte van het zwakke zuur
Het berekenen van de KZ is heel simpel.
volg deze 4 stappen:
1.
2.
3.
4.
Stel de reactievergelijking op van het evenwicht dat zich heeft ingesteld
Stel een schema op, met daarin begin reactie en evenwicht
Vul het schema in.
Vul de evenwichtsconcentraties in in de concentratiebreuk en bereken de waarde van KZ
Voor een voorbeeld zie pagina 80
11.5
pH = -log[H3O+]
Bij sterke zuren kun je de pH berekenen als je de molariteit weet.
Bij zwakke zuren kan dat niet, omdat die niet volledig ioniseren
pKZ = -log KZ
Deze staat ook in tabel 49
pKZ is niet hetzelfde als pH
Berekening pH bij zwak zuur voorbeeld:
Bereken de pH van 0,10 M ethaanzuuroplossing
CH3COOH (aq) + H2O (l)  H3O+ (aq) + CH3COO- (aq)
Kz =
[𝐻3 𝑂 + ]𝑥 [𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂 − ]
[𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻]
Kz = 1,8 x 10-5
CH3COOH
0,10
-x
0,10-x
Begin
Reactie +/Evenwicht
𝑥2
1,8 x 10-5 = 0,10−𝑥
H3O+
0,00
+x
X
voer in in GR en et cetera
CH3COO0,00
+x
x
Je kan ook andersom de KZ berekenen.
Zie hiervoor pagina 83
11.6
Bij het oplossen van een zwakke base, stelt zich net als bij een zwak zuur, een evenwicht in
In plaats van Kz heb je nu KB
KB is de baseconstante (tabel 49 binas)
pKB = -logKB
Het kenmerkende deeltje voor een basische oplossing is OH-. Bij het bereken van de pH van een
basische oplossing bereken je dus eigenlijk eerst de pOH. De pH bereken je met de formule
pH+pOH=14
Berekenen van de pH bij een zwakke base
Voorbeeld:
Bereken e pH van 0,10 M ammonia
NH3 (aq) + H2O (l)  NH4+ (aq) + OH- (aq)

KB =
[𝑁𝐻4+ ]𝑥[𝑂𝐻 − ]
[𝑁𝐻3 ]
KB = 1,8 x 10-5
NH3
0,10
-x
0,10-x
Begin
Reactie +/evenwicht
𝑥2
1,8 x 10-5 = 0,10−𝑥
pOH = 2,9
pH = 14-2,9 = 11,1
11.7
Zelf doorlezen is onzin
voer in in GR
NH4+
0,00
+x
x
OH0,00
+x
X