Zuren en basen 3-15

• newEditor
• Scheikunde
• MBO
• Studiejaar 2

Zuren en basen

3-15

Waar denk je aan bij Zuren en Basen?

Zuren en basen 3-15

• Zuren:

  • Tasten onedele metalen aan, zoals bv. ijzer en aluminium

  • Opgelost in water geleiden ze elektrische stroom

  • Ze kunnen indicatoren, zoals bv. de kleurstof van rode kool, van kleur doen veranderen

  • Oplossingen van zuren in water hebben een pH lager dan 7

  • Vooral geconcentreerde zuren kunnen heel gevaarlijk zijn, ze kunnen de ogen en de huid aantasten

  • Denk aan je veiligheid als je werkt met zuren

Benoem de Zuren en Basen die je al kent.

Zuren en basen 3-15

• Zuren zijn stoffen die in water opgelost, één of meer H⁺ ionen kunnen afsplitsen

• Dit H⁺ ion zorgt voor de zure eigenschappen van de oplossing

• Een zuur kun je voorstellen als HZ

• Opgelost in water krijg je dan:

• HZ (aq) + H₂O → H₃O⁺(aq) + Z^- (aq)

• H₃O⁺ is het hydroxonium-ion

• Z^- is het zuurrest-ion

Zuren en basen 3-15

• Sterke zuren

• Een sterk zuur splits volledig opgelost in water

• In de reactie geef je dit aan met 1 pijl naar rechts

Zuren en basen 3-15

• Zwavelzuur: H₂SO₄

• Zwavelzuur is zeer goed oplosbaar in water en valt direct uiteen in ionen, het is dus een sterk zuur

• Het wordt gebruikt voor de productie van kunstmest, beitsen en het produceren van andere zuren. Het wordt gebruikt in loodaccu’s

Wat is de oplosvergelijking van Zwavelzuur H₂SO₄

Wat is de oplosvergelijking van Salpeterzuur HNO₃

Zuren en basen 3-15

• Zwakke zuren

• Er bestaan meer zwakke zuren dan sterke zuren

• Zwakke zuren splitsen maar voor een gedeelte op in ionen als je het oplost in water

• In een reactievergelijking geef je dat weer met dubbele pijlen: ⇆

• Er is een dynamisch evenwicht tussen de ionen en het water en het zuur

• Alle organische zuren zijn zwakke zuren

• Er zijn eenwaardige, tweewaardige en driewaardige zuren (zie blz 11)

Benoem 3 sterke zuren (zoek op internet)

Benoem 3 zwakke zuren (zoek op internet)

Sleepvraag

STERK

ZWAK

Natronloog NaOH

Ammoniak NH₃

Kaliloog KOH

Soda Na₂CO₃ * 10 H₂O

Zuren en basen 3-15

• Basen:

  • Als je basen oplost in water ontstaat een basische oplossing die je herkent aan een zeepachtige smaak

  • Basische oplossingen lossen vetten op (denk aan zeep)

  • Basische oplossingen zijn schadelijk voor de huid en ogen, gebruik beschermende middelen

  • Opgelost in water geleiden ze elektrische stroom

  • Ze kunnen indicatoren van kleur doen veranderen

  • Oplossingen van basen in water hebben een pH hoger dan 7

Zuren en basen 3-15

• Basen zijn stoffen die opgelost in water één of meer OH - ionen kunnen afsplitsen

• Basen worden ook wel hydroxiden genoemd

Zuren en basen 3-15

• Gebluste kalk of calciumhydroxide (Ca(OH)₂):

• Dit is de goedkoopste base om te produceren en wordt daarom het meest gebruikt

• Het wordt veelvuldig gebruikt in de land- en tuinbouw en voor de productie van soda

Zuren en basen 3-15

• Zwakke basen

• Zwakke basen vallen slechts gedeeltelijk uiteen in ionen wanneer ze worden opgelost in water

• Dit geef je aan in een reactievergelijking met een dubbele pijl ⇆

• Een voorbeeld is ammonia: een oplossing van het gas ammoniak in water

• Er bestaan ook eenwaardige, tweewaardige en driewaardige basen

Benoem 3 sterke basen (zoek op internet)

Benoem 3 zwakke basen (zoek op internet)

Sleepvraag

STERK

ZWAK

Fosforzuur H₃PO₄

Citroenzuur C₆H₈O₇

Zoutzuur HCl

Azijnzuur CH₃COOH (of HAc)

Zwavelzuur H₂SO₄

Salpeterzuur HNO₃

Sleepvraag

JUIST

ONJUIST

zwakke basen zijn bijvoorbeeld natronloog en kaliloog

sterke zuren dissociëren als ze opgelost zijn in water volledig in H₃O⁺-ionen en zuurrestionen

zuren zijn stoffen, die in water opgelost, één of meer OH^--ionen kunnen afsplitsen.

basen hebben een pH die lager is dan 7.

basen en zuren kunnen elektrische stroom goed geleiden als ze opgelost zijn in water.

een voorbeeld van een zwak zuur is salpeterzuur

Zuren en basen 3-15

• Zuur/basekoppels

• Als een zuur oplost in water staat het een H+-ion (een proton) af, het is een protondonor

• Als je een base in contact brengt met een zuur zal de base een H+-ion opnemen, het is een protonacceptor

Zuren en basen 3-15

Zuren en basen 3-15

• De zuurgraad of pH-waarde

• Met de pH waarde kun je de zuurgraad van een oplossing weergeven.

pH kleiner dan 7 = zuur

In de oplossing zijn meer H₃O⁺-ionen dan OH^--ionen

pH 7 = neutraal

In de oplossing zijn evenveel H₃O⁺-ionen als OH^--ionen

pH groter dan 7 = basisch

In de oplossing zijn meer OH^—ionen dan H₃O⁺-ionen

Zuren en basen 3-15

• De zuurgraad van zouten:

• Als een zout gevormd wordt uit een sterk zuur met een sterke base dan reageert een oplossing van het zout pH-neutraal (pH=7), een voorbeeld is NaCl

• Als een zout gevormd wordt uit een zwak zuur met een sterke base dan reageert een oplossing van het zout basisch (pH groter dan 7), een voorbeeld is soda

• Als een zout gevormd wordt uit een sterk zuur met een zwakke base dan reageert een oplossing van het zout zuur (pH kleiner dan 7), een voorbeeld is ammoniumchloride (NH4Cl)

• Als een zout wordt gevormd uit een zwak zuur en een zwakke base dan ligt het aan de ‘zwakte’ van zuur of base hoe de oplossing van het zout reageert

Zuren en basen 3-15

• Indicatoren

• Om de pH van een oplossing te bepalen kun je gebruik maken van een indicator

• Een indicator is een stofje dat bij verschillende pH’s verschillende kleuren heeft

• Lakmoespapier bv kleurt in zuur milieu rood en in basisch milieu blauw

• pH-indicatorpapier zal verkleuren en de kleur van het papier is een indicator voor de pH- waarde

Zuren en basen 3-15

• pH-meters

• pH-meters bestaan uit twee elektroden en een zeer nauwkeurige spanningsmeter

• De eerste elektrode, de referentie elektrode, geeft een potentiaal af die onafhankelijk is van de pH van de oplossing

• De tweede elektrode , de meet elektrode of glaselektrode, geeft een potentiaal af die wel afhankelijk is van de pH van de oplossing

• pH meters moeten regelmatig worden gekalibreerd (geijkt) met bufferoplossingen, deze hebben een constante en bekende pH

Zuren en basen 3-15

• Voorzorgsmaatregelen:

• Zuren en basen kunnen schadelijk zijn voor de mens

• Draag daarom beschermende kleding en een veiligheidsbril

• Als je geconcentreerde zuren of basen moet verdunnen, giet je het geconcentreerde zuur of base langzaam bij het water. (Liefst onder koelen als er veel warmte bij vrij komt.)

• Ook het oplossen van vast natrium- of kaliumhydroxide gaat gepaard met grote warmte ontwikkeling. Doe dit voorzichtig, langzaam en onder continu roeren (liefst onder koelen.)

Welk onderdeel van de les hielp jou het meest?

Gebruik dit om te zien welke uitleg of slide het meest effectief was voor deze groep.