Verwerkingsvragen week 1.5 Zuren en basen

• Biologie
• HBO
• Studiejaar 1

Verwerkingsvragen week 1.5

Hoofdstuk 7 Zuren en basen

Welkom bij deze verwerkingsvragen

• Deze les werk je zelfstandig aan het onderwerp zuren en basen.
• Deze lessonup zal je stapsgewijs meenemen door de theorie aan de hand van verwerkingsopdrachten.
• Houd je boek (Basischemie) bij de hand tijdens het maken van deze opdrachten (hoofdstuk 7).
• Soms zie je dit:
  Klik eens op het pictogram.

Veel succes en plezier!

Achtergrond

Door op deze <span style="font-weight: bold">objecten</span> te klikken, vind je theorie over een onderwerp. We raden je aan om deze stukjes door te lezen, zodat het makkelijker wordt om de les te blijven volgen.&nbsp;<div><br></div><div>Veel van deze info staat ook in <span style="font-weight: 700">het boek</span>, dus je kunt het daar ook nog nalezen.&nbsp;</div><div><br></div><div>De buttons bevatten wisselende <span style="font-weight: bold">pictogrammen en titels</span>.&nbsp;</div>

Aan het einde van deze les kun je:

• Zuur-base en redoxreacties herkennen en van elkaar onderscheiden
• Kenmerken van sterke en zwakke zuren en basen benoemen
• Reactievergelijkingen opstellen met verschillende zuren en basen
• Met de Kz en Kb de concentratie van H+/OH- berekenen 
• De pH van een zure of basische oplossing berekenen

In de leeruitkomst

In de leeruitkomst zijn deze doelen als volgt samengevat:<div><br></div><div><ul><li>Je maakt verschillende typen reactievergelijkingen kloppend.</li><li>Je analyseert verschillende typen reactievergelijkingen, waarbij je onderscheid kunt maken tussen de verschillende typen vergelijkingen.</li><li>Je voert berekeningen uit aan stoffen en reactievergelijkingen, waarbij&nbsp;de chemische eenheid mol centraal staat.</li></ul></div>

Vraag van de week

Vraag van de week

Deze vraag is altijd een vraag op het eindniveau. Kun je deze vraag goed maken, dan beheers je dit onderwerp voor de toets. Kun je deze vraag nog niet meteen maken, sla hem dan over en maak eerst de andere opdrachten. Deze zullen je helpen om de vraag van de week toch te kunnen maken. Gebruik evt. de hints die bij de vraag te vinden zijn.

Deze vraag maakt iedereen en zal in de bijeenkomst van week 1.6 worden besproken. Neem je uitwerking dus mee naar de les.

In onderstaande situaties worden telkens 2 oplossingen bij elkaar gebracht. In welke situaties vindt er een reactie plaats? Noteer de reactievergelijkingen van de reacties die wel plaats kunnen vinden.

1. H3PO4 (aq) + HS- (aq)
2. CH3COOH (aq) + NH3 (aq)
3. HIO (aq) + SO32- (aq)
4. H2Se (aq) + CrO42- (aq)
5. HNO2 (aq) + IO3- (aq)
6. H+ (aq) + PO43- (aq)

Eindexamen 2016 tijdvak 2 Wijn zonder droesem.

Zuren

Bekijk deze video als je moeite hebt met scheikunde

Een zuur is een molecuul dat in water een H+-ion kan afstaan. Er ontstaat dan een zure oplossing. Zuren zijn in te delen in sterke en zwakke zuren.

Sterke en zwakke zuren

Wanneer een<span style="font-weight:bold"> sterk zuur </span>in water wordt opgelost, zullen van alle moleculen die worden opgelost alle H<span style="vertical-align:super">+</span>-ionen worden afgestaan.<div>Een voorbeeld van een sterk zuur is HCl. In oplossing ontstaat H<span style="vertical-align:super">+</span> en Cl<span style="vertical-align:super">-</span>. In een reactievergelijking ziet dat er zo uit:</div><div>HCl --&gt; H<span style="vertical-align:super">+</span>(aq) + Cl<span style="vertical-align:super">-</span> (aq)</div><div>Wanneer een <span style="font-weight:bold">zwak zuur</span> wordt opgelost in water, zullen maar een deel van de moleculen een H<span style="vertical-align:super">+</span>-ion afstaan. Een deel van de moleculen zal geen H<span style="vertical-align:super">+</span>-ion afstaan. Hoe zwakker het zwakke zuur, des te minder waterstofionen worden afgestaan door een zuur. Azijnzuur is een voorbeeld van een zwak zuur. Wanneer je dit zuur oplost in water, geef je dit in een reactievergelijking als volgt weer:</div><div>CH<span style="vertical-align:sub">3</span>COOH &lt;--&gt; CH<span style="vertical-align:sub">3</span>COO<span style="vertical-align:super">-</span>(aq) + H<span style="vertical-align:super">+</span>(aq)</div><div>Zoals de pijl in de ractie al weergeeft, is dit een evenwichtsreactie. Het oplossen van een zwak zuur in water is <span style="font-weight:bold">altijd een evenwichtsreactie.</span>&nbsp;</div><div><span style="font-weight:bold">De notatie</span> van een zwak zuur in oplossing is anders dan van een sterk zuur in oplossing:&nbsp;</div><div>Notatie sterk zuur: H<span style="vertical-align:super">+</span>(aq) + Cl<span style="vertical-align:super">-</span>(aq)</div><div>Notatie zwak zuur: CH<span style="vertical-align:sub">3</span>COOH(aq)</div>

Sleep de zuren naar het juiste blok.

Sterk zuur

Zwak zuur

waterstofbromide

Salpeterzuur

Azijnzuur

Blauwzuur

HCrO4-

HCl

H3BO3

HNO3

Maak de oplosvergelijking van de volgende zuren:
1. Waterstofchloride
2. Azijnzuur
3. Methaanzuur
4. Koolzuur

Basen

Bekijk deze video als je moeite hebt met scheikunde

Een base is een molecuul dat een H+-ion op kan nemen. Het is dus het tegenovergestelde van een zuur. Dit H+-ion komt dan van water.

Bijvoorbeeld het oxide-ion:

O2-(aq) + H2O(l) --> 2 OH-(aq)

Basen zijn net als zuren in te delen in sterke en zwakke basen.

Het vormen van een basische oplossing

Er zijn verschillende manieren waarop een basische oplossing kan ontstaan:<div><span style="font-weight:bold">1 </span>Het oplossen van een zout dat het hydroxide-ion bevat (OH<span style="vertical-align:super">-</span>).</div><div><span style="font-weight:bold">2</span> Het oplossen van een zout dat het oxide-ion bevat (O<span style="vertical-align:super">2-</span>)</div><div>Bovenstaande ionen zijn sterke basen.</div><div><span style="font-weight:bold">3 </span>Aanwezigheid van een negatief geladen ion in een oplossing, Deze ionen kunnen een H<span style="vertical-align:super">+</span>-ion opnemen. Bijvoorbeeld CH3COO<span style="vertical-align:super">-</span>.</div><div><span style="font-weight:bold">4 </span>Bepaalde ongeladen moleculen, zoals NH<span style="vertical-align:sub">3</span> kunnen in oplossing een H<span style="vertical-align:super">+</span>-ion opnemen. Er ontstaat dan NH<span style="vertical-align:sub">4</span><span style="vertical-align:super">+</span>.</div><div>De laatste 2 voorbeelden zijn voorbeelden van zwakke basen. Deze zwakke basen vormen (net als zwakke zuren) een evenwichtsreactie.</div>

Zet de basen op volgorde van meest sterk naar minst sterk. Let op: er staan sterke en zwakke basen in de lijst.

Meest sterk

Minst sterk

Nitriet-ion

Carbonaat-ion

Oxide-ion

Sulfaat-ion

Ammoniak

Zuur-base reactie

Wanneer een zuur met een base 

reageert, is er sprake van een 

zuur-base reactie.

Een zuur staat dan een H+-ion af aan 

een base. Dit gebeurt alleen wanneer in Binas 49

het zuur boven de base staat. Het zuur is dan sterk

genoeg om een H+-ion af te staan aan de base. 

Vind je dit onderwerp lastig, kijk dan zeker deze video. 

Als je het onderwerp al goed beheerst, mag je hem ook overslaan.

Wat is de juiste reactievergelijking voor de reactie van bariumcarbonaat met zoutzuur?

Stap 1 Welke stoffen?

Bariumcarbonaat is een zout. Is dit zout goed oplosbaar in water? Zoek het op in Binas 45a.<div>Zoutzuur is een oplossing van waterstofchloride. Wat voor type zuur is dit? Hoe noteer je dit in een reactievergelijking?</div>

Stap 2 Wat is het zuur en de base?

Zoals de naam al weggeeft, is zoutzuur een zuur. Welk deeltje vormt het zuur en kan reageren met de base?<div>Bariumcarbonaat is een zout en bestaat uit ionen. Welk van de ionen vormt de base en is in staat te reageren met het zuur?</div>

Stap 3 Reactievergelijking

Als je weet welke deeltjes het zuur en de base zijn, kun je de reactievergelijking opstellen. Gebruik binas 49 om de reactieproducten op te zoeken.&nbsp;

1. Optie A
2. Optie B
3. Optie C
4. Optie D

pH

De pH is een maat voor zuurgraad. Hoe lager de pH, hoe zuurder een oplossing is. Hoe hoger de pH hoe basischer. De pH bereken je op basis van de concentratie H+ in een oplossing, de pOH met de concentratie OH-.

De pH kun je berekenen met de volgende formule:

pH= -log[H+]

De pH kun je berekenen met de volgende formule:

pOH= -log[OH-]

De volgende formule laat het verband zien tussen pH en pOH:

pH + pOH= 14

Je kunt dus met een berekende pOH altijd weer de pH berekenen!

Zet de volgende items op volgorde, waarbij de oplossing met de laagste pH bovenaan staat en de hoogste pH onderaan staat.

Meest sterk

Minst sterk

Hoe pak je dit aan?

Door na te gaan of je te maken hebt met een sterk zuur/sterke base of een zwak zuur/base kun je nagaan op welke volgorde de oplossingen komen te staan. Dit kun je vinden in Binas 49. De pH's van de zwakke zuren en zwakke basen kun je schatten door naar de Kz (zuur) en Kb (base) te kijken. Dit getal geeft aan hoe graag het zuur een waterstofion wil afstaan (zuur) / waterstofion op wil nemen (base) De Kz en Kb zijn evenwichtsconstantes.

0.1M azijnzuur oplossing

0.1M zoutzuur

0.1M kaliumhydroxideoplossing

0.1M ammoniak oplossing

0.1M zwavelzuur

In welke situatie stijgt de pH?

1. Als je een zure en een basische oplossing geconcentreerder maakt.
2. Als je een zure oplossing geconcentreerder maakt en een basische oplossing verdunt.
3. Als je een zure oplossing verdunt en een basische oplossing geconcentreerder maakt.
4. Als je een zure en een basische oplossing verdunt.

Bufferoplossingen

Bufferoplossingen zijn belangrijk binnen
de biologie. Bufferoplossingen zijn
oplossingen waarvan de pH niet te veel
verandert wanneer er een kleine
hoeveelheid zuur of base wordt toegevoegd. 

In ons lichaam vind je deze systemen
bijvoorbeeld in het cytoplasma van de cel,
in weefselvloeistof en bloed. 

Maar in grotere systemen bijvoorbeeld hier:

bodemvocht, een sloot, oceanen.

Bekijk hierover de video.

In de video mag je H₃O⁺ gelijkstellen aan H+. 

Welke combinatie van stoffen vormt samen een geschikte bufferoplossing?

1. Een oplossing van natriumchloride en zoutzuur
2. Een oplossing van azijnzuur en natriumacetaat
3. Een oplossing van natriumhydroxide en ammonia
4. Een oplossing van zwavelzuur en natriumsulfaat.

Wat heb je deze les geleerd? Formuleer in 3 of 4 zinnen wat voor jou de belangrijkste opbrengst van deze les is.

Samenvatting

Je hebt alle verwerkingsvragen doorgelopen. Deze opdrachten geven je de basis mee van dit hoofdstuk. Heb je moeite met scheikunde? Dan is het oefenen één van de belangrijkste succesfactoren voor het voldoende scoren op de toets. Via de volgende site kun je met de onderwerpen van deze week verder oefenen. Op deze site vind je ook antwoorden.

https://www.kemia.nl/images/KEMIA/PDFs/Oefenen-HAVO/ZurenEnBasen.pdf

(opgave 1 t/m 4, 6, 7, 10 t/m 14)

Goed gewerkt!

Je bent aan het einde van deze verwerkingsvragen gekomen. 

We willen graag van je weten hoe je deze verwerkingsvragen hebt ervaren. 

Wil je de volgende 2 vragen nog invullen?

Klik!

Geef een top voor deze les. Wat moet er de volgende keer zeker in blijven?

Geef een tip voor deze les. Wat zou er een volgende keer anders moeten?