5VWO

Hoofdstuk 8

Zuren

1 / 29

Slide 1: Tekstslide

ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

In deze les zitten 29 slides, met tekstslides.

Onderdelen in deze les

Hoofdstuk 8

Zuren

Slide 1 - Tekstslide

De pH

pH-waarde: geeft aan hoe zuur/basisch een oplossing is
De pH schaal loopt van 0 tot 14
pH van 0 t/m 6 zuur
pH van 7 neutraal (zuiver water)
pH van 8 t/m 14 basisch

Slide 2 - Tekstslide

Zuur-base indicatoren (oplossingen)

Aan een oplossing worden paar druppels indicator toegevoegd.
Afhankelijk van de zuurgraad, zal de indictor van kleur veranderen.
Bekende zuur-base indicatoren staan met omslagtrajecten in Binas 52A.

Afbeelding: broomthymolblauw

Slide 3 - Tekstslide

indicatoren: tonen aan of bepaalde stof aanwezig is

pH indicatoren zijn:

rode koolsap
rood lakmoes (= rood bij zuur of neutraal)
blauw lakmoes(= blauw bij base of neutraal)
universeel indicator papier

Slide 4 - Tekstslide

Stroomgeleiding

zuren - - +

Slide 5 - Tekstslide

Zuren

Een zuur is een molecuul dat in water een of meer H+ ionen kan afstaan

Een zuur is een H+ donor .

Een zure oplossing bevat H+ ionen, heeft een pH < 7 en de ionen zorgen voor stroomgeleiding.

Een oplossing van salpeterzuur, zwavelzuur en waterstofchloride schrijf je in ionen. De andere zuren schrijf je als molecuul .

Alkaanzuren hebben de karakteristieke -COOH zuurgroep. De algemene formule van alkaanzuren is CnH2n+1 COOH .

Slide 6 - Tekstslide

Zuren

Toepassing: oa schoonmaken en smaakmaker
Molecuul of ion dat H⁺ ion af kan staan aan base
Zure oplossing bevat H₃O⁺ ionen (oxoniumion).

Binas 49

Carbonzuren

Slide 7 - Tekstslide

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 8 - Tekstslide

Sterk zuur vs. zwak zuur

sterkte zuren volledig geïoniseerd

zwakke zuren deels geïoniseerd

hoe meer geïoniseerd, hoe meer H₃O⁺, hoe zuurder,

hoe lager pH

Slide 9 - Tekstslide

Wat is een sterk zuur?

Een sterk zuur is een stof die H⁺ gemakkelijk kan afstaan.

Alle H⁺ gaan van het zuur af (100%)
Het is een aflopende reactie.
Drie sterke zuren die je uit je hoofd moet leren.

zoutzuur: H⁺(aq) +Cl^-(aq)

salpeterzuur: H⁺(aq) +NO₃^-(aq)

zwavelzuur: 2 H⁺(aq) +SO₄^2-(aq)

Slide 10 - Tekstslide

Wat is een zwak zuur?

Een zwak zuur is een stof die niet alle H⁺ kan afstaan.

Niet alle H⁺ gaan van het zuur af
Het is een evenwichts reactie.
Het meest voorkomende zwak zuur moet je ui je hoofd leren.
Azijn(zuur): CH₃COOH(aq)

Andere benamingen zijn:

waterstofethanoaat

waterstofacetaat

ethaanzuur

Slide 11 - Tekstslide

Reactie van zwak zuur met water

H^{​ 2 ​ ​} O (l)

H Z (a q) +

Z^{​ - ​ ​} (a q)

+ H^{​ 3 ​ ​} O^{​ + ​ ​} (a q)

Slide 12 - Tekstslide

Zwakke zuren en basen

Slide 13 - Tekstslide

zuurrestion

het negatieve ion wat ontstaat noem het je zuurrestion.

dit zijn vaak de negatieve ionen die je ook geleerd hebt bij de zouten.

Slide 14 - Tekstslide

Organische zuren

- Organische zuren zijn zuren met een koolstofskelet

-Anorganische zuren hebben geen koolstofskelet

- Meerwaardige zuren zijn zuren die meer dan één H+-ion kan afstaan. Is het een zwak zuur--> één H+ ion wordt afgestaan

-H2CO3(koolzuur) en H2SO3(zwaveligzuur) zijn instabiele zuren

Slide 15 - Tekstslide

pH berekenen

pH berekenen: [. ] [. ]

pOH berekenen: [ ] [. ]

BINAS 38A

pH en pOH zijn met elkaar verbonden door waterevenwicht:

14,00 = pH + pOH bij 298K (BINAS 50A)

p H = - lo g (H^{​ 3 ​ ​} O^{​ + ​ ​})

H^{​ 3 ​ ​} O^{​ + ​ ​} = 10^{​ - p H ​ ​}

p O H = - lo g (O H^{​ - ​ ​})

O H^{​ - ​ ​} = 10^{​ - p O H ​ ​}

Slide 16 - Tekstslide

wat kun waarmee je berekenen?

zure oplossing, pH<7

basische oplossing, pH>7

bevat H3O+

bevat OH-

pH = - log [H3O+]

pOH = - log [OH-]

[H3O+] = 10-pH

[OH-] = 10-pOH

pH + pOH = 14

tip

weet je de concentratie H3O+ in mol/L? Dan kun je de pH berekenen

want pH = -log [H3O+]

tip

weet je de pH? Dan kun je de concentratie H3O+ in mol/L berekenen

want 10^-pH = [H3O+]

tip

weet je de concentratie OH- in mol/L? Dan kun je de pOH berekenen

want pOH = -log [OH-]

tip

weet je de pOH? Dan kun je de concentratie OH- in mol/L berekenen

want 10^-pOH = [OH-]

handig!

je kunt via de pH en de pOH altijd schakelen tussen de gegevens van een zure en een basische oplossing. Omdat pH + pOH = 14.

Dus weet je de OH-? dan kun je via de OH- --> pOH --> pH de pH berekenen.

Slide 17 - Tekstslide

Zuurconstante: de waarde van de evenwichtsconstante van een oplossing van een zwak zuur

Ionisatiepercentage: het percentage ionen dat een zwak zuur heeft afgestaan

Belangrijke concepten

Slide 18 - Tekstslide

HIO3 (aq) + H2O (l) ⇆ H3O+ (aq) + IO3- (aq)

Kz =

Hoe groter Kz, hoe sterker het (zwakke) zuur

Hoe lager de waarde van Kz, hoe zwakker het zuur

BINAS 49: aan de linkerkant van de tabel

De Kz: de zuurconstante

Slide 19 - Tekstslide

Stappenplan (theoretisch)

HZ H3O+ Z-

B Cz 0 0

O -x +x +x

E Cz-x x x

Invullen in Kz geeft

K z = \frac{​ H ^{​ 3 ​ ​} O ^{​ + ​ ​} \cdot Z ^{​ - ​ ​} ​ ​}{​ H Z ​}

K z = \frac{​ x ^{​ 2 ​ ​} ​ ​}{​ C z - x ​}

Slide 20 - Tekstslide

Bij een zwak zuur kun je de moraliteit van het zuur berekenen als de pH en Kz zijn gegeven

De Kz kun je berekenen als de pH en de moraliteit zijn gegeven

Slide 21 - Tekstslide

Basen

Slide 22 - Tekstslide

Wat is een base?

Slide 23 - Tekstslide

Base

-Basische oplossingen zijn het tegenovergestelde van een zure oplossing.

-Een basische oplossing is een mengsel van water en een stof die je base noemt. De pH ligt tussen de 7 en 14. Hoe basischer een oplossing, hoe hoger de pH. Een oplossing die erg basisch is, is ook agressiever.

Slide 24 - Tekstslide

eigenschappen basische oplossingen

basen:

hebben een ontvettende werking
basische oplossingen kunnen gevaarlijk zijn

eigenschappen:

smaken zeepachtig
pH groter dan 7
basische oplossingen geleiden stroom

Slide 25 - Tekstslide

Base

-Alle basische oplossingen bevatten OH- ionen zoals alle zuren oplossingen H30+ bevatten.

-Een zuur kan een H+ ion afstaan en een base kan een H+ ion opnemen

-OH- ionen kan je aantonen met een indicator

Slide 26 - Tekstslide

Sterke basen

Sommige basen noemen we sterk
Nemen volledig H⁺ op (alle moleculen) en reageren direct met water (aflopende reactie)
VB: natriumhydroxide

Na2O + H2O --> 2 Na+ + 2 OH-

BINAS 49

Slide 27 - Tekstslide

Instructie

Een sterke base reageert volledig met het water of een zuur

Een zwakke base reageert gedeeltelijk met het water of een zuur

N H^{​ 3 ​ ​} \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q) \frac{​ ​ ​}{​ ​} + \frac{​ ​ ​}{​ ​} H^{​ 2 ​ ​} O \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q) \frac{​ ​ ​}{​ ​} ⇆ \frac{​ ​ ​}{​ ​} N H^{​ 4 ​ + ​ ​} \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q) \frac{​ ​ ​}{​ ​} + \frac{​ ​ ​}{​ ​} O H^{​ - ​ ​} \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q)

O^{​ 2 - ​ ​} \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q) \frac{​ ​ ​}{​ ​} + \frac{​ ​ ​}{​ ​} H^{​ 2 ​ ​} O \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q) \frac{​ ​ ​}{​ ​} \to \frac{​ ​ ​}{​ ​} 2 \frac{​ ​ ​}{​ ​} O H^{​ - ​ ​} \frac{​ ​ ​}{​ ​} (a q)

Slide 28 - Tekstslide

Geconjugeerde zuur-basen paren

Als een zuur heeft gereageerd, ontstaat zijn geconjugeerde base
Als een base heeft gereageerd, ontstaat zijn geconjugeerde zuur
Paren staan naast elkaar in BINAS 49

Slide 29 - Tekstslide

5VWO

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Tekstslide

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Tekstslide

Slide 16 - Tekstslide

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Slide 21 - Tekstslide

Slide 22 - Tekstslide

Slide 23 - Tekstslide

Slide 24 - Tekstslide

Slide 25 - Tekstslide

Slide 26 - Tekstslide

Slide 27 - Tekstslide

Slide 28 - Tekstslide

Slide 29 - Tekstslide

Meer lessen zoals deze

5V_herhalen H7 Zuurbase reactievergelijkingen en pH

H7.2 les 4 sterke en zwakke zuren en basen

H12 - Zuren en basen

H12 - Zuren en basen

Zuren en basen (§6.4 en 6.5)

H13: zwakke zuren en basen (§13.1 - §13.3)

5V_herhalen H7_amfolyt en buffer

5V_herhalen H7_amfolyt en buffer