pH berekenen (Scheikunde havo), les 3: Terugblik quiz

• newEditor
• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Introduction

Terugblik met elf vragen over pH en pOH, factor 10 per pH-stap, sterke basen, verdunnen, significante cijfers en mengen van zuur en base.

pH-papier met kleurenschaal: de kleur geeft de pH (foto: Sahaya Rajan S, CC0)

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REKENEN · PH

Quiz

Terugblik: pH berekenen

Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: Sahaya Rajan S / Wikimedia Commons, CC0

Welke formule geeft de pH?

A

pH = −log [H⁺]

B

pH = log [H⁺]

C

pH = 10 tot de macht −[H⁺]

D

pH = 14,00 × [H⁺]

De pH is het minteken keer de logaritme met grondtal 10 van [H⁺]. Verwachte fouten: het minteken vergeten en de formule omdraaien. Syllabus R&A1.4.

Welke oplossing heeft de hoogste [H⁺]?

A

pH 4,00

B

pH 7,00

C

pH 2,50

D

pH 11,50

Een lage pH hoort bij een hoge [H⁺]: pH 2,50 geeft 3,2·10⁻³ mol L⁻¹. Verwachte fout: de richting omdraaien. Syllabus R&A1.4.

Vul in

Een oplossing met pH 9,00 is basisch: [OH⁻] is dan groter dan [H⁺].

basisch

groter

zuur

kleiner

pH 9,00 is groter dan 7, dus basisch; pOH = 5,00, dus [OH⁻] = 1,0·10⁻⁵ en [H⁺] = 1,0·10⁻⁹ mol L⁻¹: [OH⁻] is groter. Verwachte fouten: zuur (pH groter dan 7 is basisch) en de richting omdraaien. Syllabus R&A1.4.

pOH = 3,40. Bereken [OH⁻] in mol L⁻¹.

[OH⁻] = 10^(−3,40) = 3,98·10⁻⁴, afgerond op twee significante cijfers 4,0·10⁻⁴ mol L⁻¹. Verwachte fouten: 3,4·10⁻⁴ (mantisse = pOH) en 4,0·10³ (minteken vergeten). Syllabus R&A1.4.

Hoeveel keer groter is [H⁺] bij pH 2 dan bij pH 5?

A

3 keer groter

B

100 keer groter

C

1000 keer groter

D

1000 keer kleiner

Verschil 3 pH-stappen: 10³ = 1000 keer, en de lagere pH heeft de hogere [H⁺]. Verwachte fouten: het verschil in pH als factor nemen (3), twee stappen tellen (100) en de richting omdraaien. Syllabus R&A1.4.

0,020 mol HCl wordt opgelost tot 0,50 L oplossing. Wat is de pH?

A

1,40

B

1,70

C

0,40

D

12,60

c = n / V = 0,020 / 0,50 = 0,040 mol L⁻¹ = [H⁺] (sterk zuur); pH = −log 0,040 = 1,398 → 1,40. Verwachte fouten: het volume vergeten (−log 0,020 = 1,70), n × V rekenen of verkeerd delen (−log 0,40 = 0,40) en 14,00 − 1,40 rekenen alsof het een base is (12,60). Syllabus R&A1.4.

Zet op volgorde, van laagste naar hoogste pH

1

[OH⁻] = 1,0·10⁻⁶ mol L⁻¹

2

[H⁺] = 1,0·10⁻² mol L⁻¹

3

pOH = 1,00

4

pOH = 10,00

Reken alles om naar pH (298 K): [H⁺] = 1,0·10⁻² geeft pH 2,00; pOH 10,00 geeft pH 4,00; [OH⁻] = 1,0·10⁻⁶ geeft pOH 6,00 en pH 8,00; pOH 1,00 geeft pH 13,00. Verwachte fout: pOH als pH lezen. Syllabus R&A1.4.

Een zuur met pH 5,00 wordt 1000 keer verdund. Wat gebeurt er met de pH?

A

de pH wordt 8,00

B

de pH wordt 2,00

C

de pH blijft 5,00

D

de pH nadert 7 maar blijft onder 7

Rekenen met alleen de factor zou pH 8,00 geven, maar een zuur wordt door verdunnen met water nooit basisch: de pH nadert 7. Verwachte fouten: 8,00 (alleen de factor), 2,00 (richting omgedraaid) en 5,00 (geen effect). Syllabus R&A1.4.

Bereken de pOH bij [OH⁻] = 4,0·10⁻³ mol L⁻¹.

pOH = −log(4,0·10⁻³) = 2,398, afgerond op twee decimalen 2,40. Verwachte fouten: 11,60 (de pH) en 2,4 (te weinig decimalen). Syllabus R&A1.4.

[H⁺] = 3,0·10⁻² mol L⁻¹. Wat is de pH, met het juiste aantal decimalen?

A

1,5

B

1,52

C

1,523

D

2,52

pH = −log(3,0·10⁻²) = 1,523, twee significante cijfers dus twee decimalen: 1,52. Verwachte fouten: te weinig decimalen (1,5), te veel decimalen (1,523) en de exponent erbij optellen (2,52). Syllabus R&A1.4 en A8.3.

50,0 mL 0,10 M HCl en 50,0 mL 0,10 M NaOH worden gemengd. Wat is de pH?

A

7,00

B

1,30

C

1,00

D

14,00

H⁺ en OH⁻ zijn in gelijke hoeveelheid aanwezig (5,0·10⁻³ mol), dus er blijft geen H⁺ of OH⁻ over en de oplossing is neutraal: pH 7,00 bij 298 K. Verwachte fouten: alleen verdunnen (0,050 mol L⁻¹ geeft 1,30), de reactie vergeten (1,00) en 14,00 invullen. Syllabus R&A1.4.

Hoe zeker voel je je over dit onderwerp?

1

Heel zeker

2

Redelijk zeker

3

Niet zo zeker

4

Helemaal niet zeker

Gebruik de uitslag om te bepalen of je een onderdeel herhaalt.

EXAMENSTOF SCHEIKUNDE · REKENEN · PH

Goed gedaan!

Je kunt nu van concentratie naar pH en pOH rekenen en terug, ook na verdunnen of mengen. Kijk de vragen die je fout had na en zoek het stappenplan op in les 1.