8.2 Zuren en zure oplossingen

8.2 Zuren in water (zure oplossingen)
1 / 29
next
Slide 1: Slide
ScheikundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 4,5

This lesson contains 29 slides, with interactive quizzes and text slides.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

8.2 Zuren in water (zure oplossingen)

Slide 1 - Slide

Leerdoelen
  • Je leert wat de chemische eigenschappen zijn van zuren.
  • Je leert een aantal bekende zuren kennen.
  • Je leert het verschil kennen tussen sterke en zwakke zuren.

Slide 2 - Slide

Deze les
  • Herhalen koolstofchemie -> zuurgroep
  • Uitleg zuren
  • Applet sterk/zwak zuur/base
  • Lezen 8.2
  • Maken 15 t/m 19, 21 t/m 25

Slide 3 - Slide

Herhaling koolstofchemie
Ethaan
Eth = 2 C
-aan = enkele bindingen tussen C's
Binas 66CD
Ethaanzuur
zuur = COOH-groep
Molecuulformule ethaanzuur = CH3COOH

Slide 4 - Slide

Geef de naam van het molecuul.

Slide 5 - Open question

Zuren
  • Een zuur is een deeltje wat één of meerdere H+ ionen kan afstaan aan een base.
  • Ook wel een H+ donor genoemd.
  • Als een zuur oplost in water ontstaat het oxoniumion, H3O+, doordat de H+ ionen binden aan watermoleculen.
  • Hoe meer H3O+ in oplossing, hoe zuurder de oplossing (dus hoe lager de pH).
  • Bij een alkaanzuur, wordt de H+ van de zuurgroep afgestaan.

Slide 6 - Slide

Oplosvergelijking (ionisatie) zuren
  • Zoutzuur = oplossing van waterstofchloride in water (Binas 66A):
HCl + H2O -> H3O+ + Cl-

  • Oplossen van zwavelzuur in water (Binas 66B):
H2SO4 + 2 H2O -> 2 H3O+ + SO42-

  • Oplossen van azijnzuur (ethaanzuur, Binas 66A) in water: 
CH3COOH + H2O < -> H3O+ + CH3COO

Slide 7 - Slide

Geef de vergelijking waarbij mierenzuur wordt opgelost. Gebruik Binas 66A/D (en evt. 49).

Slide 8 - Open question

Sterke en zwakke zuren
  • Binas 49 geeft een overzicht van bekende zuren en basen.
  • Onder te verdelen in: sterk, zwak en zeer zwak, zie volgende slide.
  • Hoe sterker een zuur, hoe makkelijker het H+ ion kan worden afgesplitst.
  • Bij gelijke molariteit, heeft een sterk zuur een lagere pH, een hogere geleidbaarheid en zal hij sterker reageren dan een zwak zuur (meer H3O+ in oplossing).

Slide 9 - Slide

Het verschil tussen een sterk en een zwak zuur
Sterk zuur
Zwak zuur

Slide 10 - Slide

Binas 49
Binas tabel 49_1
Binas tabel 49_2
Volgorde in tabel 49

Slide 11 - Slide

Is salpeterzuur een sterk/zwak zuur of base? Gebruik Binas 49 en 66B.
A
Sterk zuur
B
Zwak zuur
C
Sterke base
D
Zwakke base

Slide 12 - Quiz

Is het sulfide-ion een sterk/zwak zuur of base? Gebruik Binas 49.
A
Sterk zuur
B
Zwak zuur
C
Sterke base
D
Zwakke base

Slide 13 - Quiz

Is het ammonium-ion een sterk/zwak zuur of base? Gebruik Binas 66B en 49.
A
Sterk zuur
B
Zwak zuur
C
Sterke base
D
Zwakke base

Slide 14 - Quiz

Binas 49
NH4+
S2-
HNO3
In rood de antwoorden op de quizvragen

Slide 15 - Slide

Applet - sterke en zwakke zuren/basen 
  • Op de volgende slide staat een link naar een applet over sterke en zwakke zuren en basen.
  • Je kunt de pH meten met een pH-meter en universeel indicatorpapier bij verschillende oplossingen.
  • Bekijk ook de verhouding tussen de deeltjes.

Slide 16 - Slide

Slide 17 - Link

Deze les
  • Herhalen koolstofchemie -> zuurgroep
  • Uitleg zuren
  • Applet sterk/zwak zuur/base
  • Lezen 8.2
  • Maken 8 t/m 15

Slide 18 - Slide

Leg uit waarom de oplossing van een sterk zuur beter de stroom geleidt dan een zwak zuur met dezelfde moraliteit.

Slide 19 - Open question

Geef de reactievergelijking die optreedt als het sterke zuur waterstofjodide in water wordt opgelost en geef de notatie van de oplossing van het zuur.

Slide 20 - Open question

Slide 21 - Slide

Het zwakke zuur waterstoffluoride (HF) is een gas bij kamertemperatuur.

Geef de reactievergelijking met toestandsaanduiding van de reactie die optreedt als waterstoffluoride in water wordt opgelost.

Slide 22 - Open question

Slide 23 - Slide

Antwoord
C6H8O2 (aq) + H2O (l) ⇄ H3O+ (aq) + C6H7O2⁠ (aq)

Slide 24 - Slide

Als sorbinezuur wordt opgelost in water is slechts een klein deel geïoniseerd. De groeivertragende werking hangt af van de pH van het voedingsmiddel waaraan het sorbinezuur wordt toegevoegd. In voedingsmiddelen die een pH hoger dan 7 hebben, is het niet werkzaam. Het evenwicht van de reactie bij a verschuift dan helemaal naar rechts.

Leg uit of de groeivertragende werking moet worden toegeschreven aan sorbinezuurmoleculen of aan sorbaationen.
Antwoord
Als bij hogere pH het evenwicht helemaal naar rechts verschuift, zijn er geen sorbinezuurmoleculen meer, alleen nog maar sorbaationen. Omdat de stof werkzaam is bij voedingsmiddelen met een pH onder de 7, moeten het dus de sorbinezuurmoleculen zijn die zorgen voor de groeivertragende werking.

Slide 25 - Slide

Citroenzuur is een driewaardig zuur met molecuulformule C6H8O7.

Wat denk je dat wordt bedoeld met de term ‘driewaardig’?
Antwoord
Driewaardig betekent dat het zuur 3 H+ kan afstaan.

Slide 26 - Slide

Je wilt bepalen hoe groot het massapercentage citroenzuur in een bepaald snoepje is. Om dat te bepalen kun je de H+‑ionen in de oplossing laten reageren met OH‑ionen, waarbij je nauwkeurig bepaalt hoeveel mol OH‑ionen daarvoor nodig is.
Hiertoe weeg je het snoepje, verpoedert het en lost het op in water. Vervolgens bepaal je hoeveel mol OH‑ionen nodig is om te reageren met alle H+‑ionen die uit de citroenzuurmoleculen kunnen afsplitsen. Met behulp van dit gegeven kun je dan het massapercentage citroenzuur uitrekenen.
Je had 6,64·10−4 mol OH‑ionen nodig voor de reactie met citroenzuur.

Geef de vergelijking van de reactie tussen de H+‑ en de OH‑ionen.
Antwoord
H+ (aq) + OH (aq) → H2O (l)

Slide 27 - Slide

Je wilt bepalen hoe groot het massapercentage citroenzuur in een bepaald snoepje is. Om dat te bepalen kun je de H+‑ionen in de oplossing laten reageren met OH‑ionen, waarbij je nauwkeurig bepaalt hoeveel mol OH‑ionen daarvoor nodig is.
Hiertoe weeg je het snoepje, verpoedert het en lost het op in water. Vervolgens bepaal je hoeveel mol OH‑ionen nodig is om te reageren met alle H+‑ionen die uit de citroenzuurmoleculen kunnen afsplitsen. Met behulp van dit gegeven kun je dan het massapercentage citroenzuur uitrekenen.
Je had 6,64·10−4 mol OH‑ionen nodig voor de reactie met citroenzuur.

Bereken het aantal mol citroenzuur in het onderzochte snoepje.


Antwoord
Het driewaardige zuur kan maximaal 3 mol H+ afstaan per mol citroenzuur. Er is dus 6,64·104/3
 = 2,21·10−4 mol citroenzuur in het snoepje aanwezig.

Slide 28 - Slide

Het onderzochte snoepje woog 2,007 g.

Bereken het massapercentage citroenzuur in het onderzochte snoepje.
Antwoord
De molaire massa van citroenzuur is 192,1 g mol−1 
je hebt 2,21·10−4 mol citroenzuur  
2,21·10−4 mol × 192,1 g mol−1 = 0,0425 g citroenzuur.
De massa van het snoepje was 2,007 g.
Het massa‑% citroenzuur in het snoepje is 0,0425 g/2,007 g
 × 100% = 2,12%.


Slide 29 - Slide