Scheikunde H8: zuren
§8.2 De pH van een oplossing
Indicatoren zijn stoffen die door middel van kleur aangeven hoe zuur een stof is.
Om het verschil in zuurgraad tussen stoffen aan te geven gebruik je de pH-waarde.
- Zuur pH-waarde < 7
- Neutraal pH-waarde = 7
- Basisch pH-waarde > 7
Verschillende indicatoren:
- Lakmoespapier wordt in een zure oplossing rood en in een basische oplossing blauw. In een
neutrale oplossing behoudt het papier zijn kleur.
- Universeel indicatorpapier kan nauwkeuriger de pH-waarde meten. Door middel van kleur kan
je de pH-waarde aflezen.
- Bepaalde oplossingen hebben bij een andere zuurgraad een andere kleur (Binas 52A).
§8.3 Zuren in water
De oplossing van een zuur kan stroom geleiden omdat er bewegende ionen in de oplossing
voorkomen. Een zuur is een deeltje dat H+ kan afstaan aan een watermolecuul (H2O). Er ontstaan dan
een H3O+-ionen (oxoniumion).
HCl(g) + H2O(l) → H3O+(aq) + Cl-(aq) = sterk zuur, geeft al zijn H+-ionen af
CH3COOH(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + CH3COO-(aq) = zwak zuur, geeft niet al zijn H+-ionen af
Bij een sterk zuur en sterke base of sterk zuur en zwakke base is er een aflopende reactie.
Bij zwakke zuren en zwakke basen is er een evenwichtsreactie.
§8.4 Formules en namen van zuren
Een eenwaardig zuur kan een H+-ion afstaan. Zuren die meer H+-ionen af kunnen staan zijn
meerwaardige zuren. Organische zuren hebben een koolstofskelet(C-C-C). Zuren zonder koolstofskelet
zijn anorganische zuren.
HCl waterstofchloride H2S waterstofsulfide
HNO3 salpeterzuur H2CO3 (CO2 + H2O) koolzuur
H3PO4 fosforzuur H2SO4 (SO2 + H2O) zwaveligzuur
HBr waterstofbromide HCN waterstofcyanide
H2SO4 zwavelzuur HI waterstofjodide
Sommige ionen van zouten kunnen als zuur reageren:
NH4Cl(s) ⇄ NH4+(aq) + Cl-(aq) NH4+(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + NH3(aq)
IJzer(III)ion gehydrateerd in water
Fe(H2O)63+(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + FeOH(H2O)52+(aq)
§8.5 pH-berekeningen aan zure oplossingen
pH = -log[H3O+] en [H3O+] = 10-pH
Hoe hoger de concentratie H3O+ hoe lager de pH. Het aantal significante cijfers in de [H3O+] is gelijk
aan het aantal decimalen van de pH.
§8.2 De pH van een oplossing
Indicatoren zijn stoffen die door middel van kleur aangeven hoe zuur een stof is.
Om het verschil in zuurgraad tussen stoffen aan te geven gebruik je de pH-waarde.
- Zuur pH-waarde < 7
- Neutraal pH-waarde = 7
- Basisch pH-waarde > 7
Verschillende indicatoren:
- Lakmoespapier wordt in een zure oplossing rood en in een basische oplossing blauw. In een
neutrale oplossing behoudt het papier zijn kleur.
- Universeel indicatorpapier kan nauwkeuriger de pH-waarde meten. Door middel van kleur kan
je de pH-waarde aflezen.
- Bepaalde oplossingen hebben bij een andere zuurgraad een andere kleur (Binas 52A).
§8.3 Zuren in water
De oplossing van een zuur kan stroom geleiden omdat er bewegende ionen in de oplossing
voorkomen. Een zuur is een deeltje dat H+ kan afstaan aan een watermolecuul (H2O). Er ontstaan dan
een H3O+-ionen (oxoniumion).
HCl(g) + H2O(l) → H3O+(aq) + Cl-(aq) = sterk zuur, geeft al zijn H+-ionen af
CH3COOH(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + CH3COO-(aq) = zwak zuur, geeft niet al zijn H+-ionen af
Bij een sterk zuur en sterke base of sterk zuur en zwakke base is er een aflopende reactie.
Bij zwakke zuren en zwakke basen is er een evenwichtsreactie.
§8.4 Formules en namen van zuren
Een eenwaardig zuur kan een H+-ion afstaan. Zuren die meer H+-ionen af kunnen staan zijn
meerwaardige zuren. Organische zuren hebben een koolstofskelet(C-C-C). Zuren zonder koolstofskelet
zijn anorganische zuren.
HCl waterstofchloride H2S waterstofsulfide
HNO3 salpeterzuur H2CO3 (CO2 + H2O) koolzuur
H3PO4 fosforzuur H2SO4 (SO2 + H2O) zwaveligzuur
HBr waterstofbromide HCN waterstofcyanide
H2SO4 zwavelzuur HI waterstofjodide
Sommige ionen van zouten kunnen als zuur reageren:
NH4Cl(s) ⇄ NH4+(aq) + Cl-(aq) NH4+(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + NH3(aq)
IJzer(III)ion gehydrateerd in water
Fe(H2O)63+(aq) + H2O(l) ⇄ H3O+(aq) + FeOH(H2O)52+(aq)
§8.5 pH-berekeningen aan zure oplossingen
pH = -log[H3O+] en [H3O+] = 10-pH
Hoe hoger de concentratie H3O+ hoe lager de pH. Het aantal significante cijfers in de [H3O+] is gelijk
aan het aantal decimalen van de pH.