H9 Basen _ Les 2 - §9.4 Zuur-Basereacties

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

H8

§8.4 - Zuur-Basereacties

Goede start

Geef de juiste notaties van de volgende stoffen:

1. Kaliumfluoride-oplossing
   
2. Azijnzuuroplossing
   
3. Verdunt salpeterzuur
   
4. Calciumoxideoplossing
   
5. Zoutzuur
   
6. Barietwater
   

Is het sulfide-ion een sterk/zwak zuur of base?

1. Sterk zuur
2. Zwak zuur
3. Sterke base
4. Zwakke base

Is HF een sterk/zwak zuur of base?

1. Sterk zuur
2. Zwak zuur
3. Sterke base
4. Zwakke base

Is ammoniak een sterke of een zwakke base?

1. Sterk
2. Zwak

Is HBr een sterk/zwak zuur of base? Gebruik Binas 49.

1. Sterk zuur
2. Zwak zuur
3. Sterke base
4. Zwakke base

§9.5 Reacties tussen zuren en basen

pH berekenen van zwakke zuren

Leerdoelen

Na deze paragraaf weet ik...:

• wat het verband is tussen de pH en

Na deze paragraaf kan ik...:

• de concentratiebreuk noteren van zwakke zuren in water
• concentratie zuur berekenen, aan de hand van de pH van sterke en zwakke zuren 
  

[H​3​​O​+​​]

Zuurbase reacties

• Tot nu toe alleen reacties met water...

• Zuur-base reactie 
• => reacties waarbij een zuur met een base reageert

• Zuur + base = neutraal
• Hierbij ontstaat dus (meestal) een neutrale stof: water 

Zuurbase reacties

• Bij een reactie tussen een zuur en een base geeft het zuur H⁺ af aan de base
• Je herkent een zuurbase-reactie dus aan het overdragen  van H+ ionen

• Voorbeeld:
• CH3COOH + OH- --> CH3COO- + HOH (=H2O)

Reacties tussen sterke zuren en basen

• De reactie tussen zuren en basen is altijd de overdracht van één of meerdere protonen (H⁺). 
• Hoe je die noteert hangt af of het om het zuur of de base sterk of zwak is. 
• Het eenvoudigst is een een sterk zuur met een sterke base. 

• Het zuur en de base splitsen geheel in ionen en daarom is de reactie:

H​3​​O​+​​+OH​−​​⟶2 H​2​​O

Reacties met zwakke zuren / sterke base

• Als het om een zwak zuur gaat, dan is de regel makkelijk:
• => Schrijf de formule van het zuur zelf op. 
• De reactie van waterstoffluoride-oplossing (zwak) met natronloog (sterk) is dan als volgt:

HF+OH​−​​⟶F​−​​+H​2​​O

Reacties met zwakke basen / sterk zuur

• Als het om een zwakke base gaat, dan is het iets minder makkelijk: je schrijft het deeltje op dat aanwezig is aan het begin van de reactie. Bijvoorbeeld het carbonaation.
• Een oplossing natriumcarbonaat (zwak) met zoutzuur: 

• Calciumcarbonaat (slecht oplosbaar) met zoutzuur:

2 H​3​​O​+​​+CO​3​2−​​⟶3 H​2​​O+CO​2​​

2 H​3​​O​+​​+CaCO​3​​⟶3 H​2​​O+CO​2​​+Ca​2+​​

Stappenplan opstellen Zuurbase reacties

1. Inventariseer welke deeltjes aanwezig zijn (let op notatie!)
2. Zoek m.b.v. BINAS 49 het sterkste zuur en de sterkste base
3. Controleer of de reactie kan verlopen met BINAS 49. 
4. Stel de reactievergelijking op

Stap 1: deeltjesinventarisatie

• Kijk of zouten vast of als oplossing aanwezig zijn. In oplossing schrijf je het als ionen.
• Noteer een oplossing van een sterk zuur/base als ionen.
• Noteer een oplossing van een zwak zuur/base als heel molecuul (niet geïoniseerd)

Stap 2: sterkste zuur en base

• Alleen het sterkste zuur en de sterkste base reageren. 
• Omcirkel de sterkste deeltjes bij je deeltjesinventarisatie in stap 1. 

• Let op: vaste zouten staan niet in BINAS 49. Kijk dan dus naar de ionen die in dat zout zitten. 

Stap 3: verloopt de reactie?

• Reactie verloopt alleen als in BINAS 49 zuur boven de base staat. 

Stap 4: vergelijking opstellen

• Deeltjes voor de pijl komen uit je inventarisatie. Na de pijl vind je door in BINAS 49 te kijken. 

LET OP:

• Evenwicht of aflopende reactie? 
• Meerwaardige zuren/basen 
• Instabiele zuren 

Evenwicht alleen bij zwak + zwak 

Meerwaardig: bij overmaat meerdere H's

Voorbeeld 1 - azijnzuur en ammoniak

• De reactie tussen azijnzuur en ammoniak

• Stap 1: Deeltjes inventarisatie

• Zuur: CH₃COOH (zwak, dus molecuul)
• Base: NH_{3   (zwak, dus molecuul)}

Voorbeeld 1 - azijnzuur en ammoniak

• De reactie tussen azijnzuur en ammoniak

• Stap 2: Starkste zuur / sterkste base

• Hoogste zuur: CH₃COOH 
• Hoogste base: NH_{3   (zwak, dus molecuul)}
• (Het hoogste zuur moet boven de laagste base staan)

Voorbeeld 1 - azijnzuur en ammoniak

• De reactie tussen azijnzuur en ammoniak

• Stap 3: verloopt de reactie?

• Het sterkste zuur moet boven de sterkste base staan

• Ja, de reactie verloopt

Voorbeeld 1 - azijnzuur en ammoniak

De reactie tussen azijnzuur en ammoniak

Stap 4: Stel de zuur-base reactie op.

CH​3​​COOH​​​​​+​​​​​NH​3​​​​​​​→​​​​​CH​3​​COO​−​​​​​​​+​​​​​NH​4​+​​

Geef de reactievergelijking van oxaalzuur
met een overmaat natronloog.
Noteer antwoord in je schrift

Antwoord

Oxaalzuur is een zwak zuur, dus schrijf je het zuur zelf op.

Er is een overmaat natronloog, 

dus zullen beide H+-en reageren. 

H​2​​C​2​​O​4​​+2 OH​−​​⟶C​2​​O​4​2−​​+2 H​2​​O

Geef de reactievergelijking van een overmaat zoutzuur met natriumsulfiet-oplossing.
Noteer antwoord in je schrift

Antwoord

Natrimsulfiet lost op de alleen het sulfiet-ion schrijf je op. Er is een overmaat zoutzuur, dus sulfiet neemt twee H+-en op.

Het ontstane zwaveligzuur splitst in H2O en SO2, maar als je H2SO3 opschrijft is het ook goed.

2 H​3​​O​+​​+SO​3​2−​​⟶3 H​2​​O+SO​2​​

Welke van de onderstaande reactie geeft NIET de volgende zuur-basereactie?

H​3​​O​+​​+OH​−​​⟶2 H​2​​O

H​3​​O​+​​+OH​−​​⟶2 H​2​​O

H​3​​O​+​​+OH​−​​⟶2 H​2​​O

1. chloorzuur met natriumjodaat-oplosssing
2. verdund salpeterzuur met kaliloog
3. waterstofbromide-oplossing met barietwater
4. zoutzuur met natriumsulfide-oplossing

Antwoord

chloorzuur met natriumjodaat-oplosssing

Chloorzuur is een sterk zuur en 

het jodaat-ion is een zwakke base.

Alleen een sterk zuur met een sterke base geeft de bovenstaande reactie.

H​3​​O​+​​+OH​−​​⟶2 H​2​​O

Welke zuur-base reactie is een evenwicht?

1. fosforzuur-oplossing met natriumoxalaat-oplossing
2. koolzuur met natriumfluoride oplossing
3. verdund azijnzuur met natriumcyanide-oplossing
4. zoutzuur met natronloog

Oefenen

Geef de zuur-basereacties van:

1. Methaanzuur met natriumoxide-oplossing
2. Verdund zwavelzuur met natriumacetaat-oplossing
   
3. Zilveroxide met overmaat salpeterzuuroplossing
   
4. Overmaat zoutzuur met natriumsulfiet
   

Oefenen - Antwoorden

Geef de zuur-basereacties van:

1. HCOOH (aq) + OH⁻ (aq) -> HCOO⁻ (aq) + H₂O (l)
   
2. H₃O⁺ (aq) + CH₃COO⁻ (aq) -> CH₃COOH (aq) + H₂O (l)
   
3. Ag₂O (s) + 2 H₃O⁺ (aq) -> 2 Ag⁺ (aq) + 3 H₂O (l)
   
4. 2 H₃O⁺ (aq) + S²⁻ (aq) -> H₂O (l) + H₂S (g)
   

Opdrachten §9.5

• Doorlezen §9.5

• Maken:
  

      => opdr.: 29, 33, 34, 37, 

• Klaar?
  

      => teken de opdrachten af bij de docent