4 havo, les 11, rekenen: molariteit en pH

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Rekenen bij de zuren:

1. Molariteit.
    Goed op de eenheid letten:
    a. mol  =  aantal deeltjes
    b. mol L^-1 = aantal mol per liter

    c. M = molair, is ook mol per liter van de uitgangsstof!

Formule/berekening:

n = c.V

mol=concentratie  x volume
concentratie in molL^-1 

Voorbeeld I:

Ik heb een oplossing van waterstofchloride in water, zoutzuur.

De sterkte is 2 M.

Wat is de concentratie van  H⁺ zit er in deze oplossing?
Zoutzuur, HCl opgelost in water, sterkzuur, dus geheel gesplitst.
Molverhouding HCl   :  H⁺    =  1 : 1

Dus, antwoord, 2 mol L^-1

Voorbeeld II:

Ik heb een oplossing van zwavelzuur in water.

De sterkte is 2 M.

Wat is de concentratie van  H⁺ zit er in deze oplossing?
Zwavelzuur, sterk, splitst geheel in ionen.
Molverhouding H₂SO₄   :   H⁺    =  1 : 2, er komen 2 H⁺  ionen per zwavelzuurmolecuul vrij.

Dus, antwoord, 4 mol L^-1

Voorbeeld III:

Ik los 0,1 g FeCl₂ op in 500 mL water.
Wat is de concentratie aan Cl^-  ionen?

1e stap:  n=m/M : 0,1 g / 126,75 g mol^-1  =  7,8895 mol

2e stap: 2 Cl^- ionen per FeCl₂ , dus 2 x 7,8895 mol Cl^-

2e stap: n = c.V => c = n/V => 2x 7,8895/0,5 =0.03156 mol L^-1 
                  (500 mL = 0,5 L)

Oefenen.

Oefen zelf veel met de opdrachten uit het boek.

Kom je er niet uit, ik hoor het graag.

De zuurgraad.

Zoals je in de lessen al gezien hebt, hangt de zuurte af van de hoeveelheid, de concentratie, H⁺ in een oplossing.

Dit zijn vaak kleine hoeveelheden die nauweliijksvan elkaar verschillen.

Toch heeft een heel klein verschil in concentratie H⁺ ionen vaak grote gevolgen.

Vandaag dat men deze kleine verschillen inzichtelijk wilde maken op en meer duidelijke schaal; de pH schaal.

Het rekenen aan de pH:

Vandaag dat er de volgende berkening is gekozen:

[H⁺ ]  = de concentratie aan H⁺ ionen perl liter.

pH  = -log [H⁺ ]                                    H⁺     =  10^-pH

^{Deze berekeningen moet je met je gewone rekenmachine kunnen uitvoeren.}

Voorbeelden, sterke zuren:

1. 0,1 molair zoutzuur, 0,1 mol  L^-1 dus ook 0,1 mol L^-1 H⁺ .

    pH = -log 0,1 = 1

2. Dezelfde molariteit zwavelzuur geeft dus 0,2 mol L^-1 H⁺

     pH  =  - log 0,2 = 0.7

    De pH is lager, dus de oplossing is zuurder.

Omgekeerd:

Wat is de concentratie van H⁺ ionen in zoutzuur met een pH van 3.

[H⁺]  = 10^-pH     =>  10^-3  = 0.001 mol L^-1

Oefenen:

Oefen en train veel, zorg er voor dat de berekeningen op je rekenmachine vlot verlopen.

Zie planning voor opgaven.......

Nog een opmerking:

Bij de pH gelden de decimalen als significanten!!