Leerdoelen:
1. Uitleggen wat zuren en basen zijn;
2. Uitleggen hoe het waterevenwicht tot stand komt;
3. De evenwichtsconstante van een zwak zuur, Ka en pKa verklaren;
4. Uitleggen wat de zuur-base koppel is;
5. Uitleggen wat buffers zijn;
6. De functie van fosfaatbuffers, bicarbonaat-/ koolzuurbuffer
uitleggen;
7. Het verschil tussen een respiratoire en metabole acidose of alkalose
uitleggen.
Notatie met machten van 10
- Handig bij grote of kleine getallen, zodat je niet met veel nullen
hoeft te werken.
VB: 1000 = 1 x 103 2000 = 2 x 103
100 = 1 x 102 200 = 2 x 102
10 = 1 x 101
1 = 1 x 100
0,1 = 1 x 10-1
0,01 = 1 x 10-2
0,001 = 1 x 10-3
De kleine getallen achter de 10 noem je de machten.
[H⁺] en logaritmes (pH)
Verschillende [H+]: 1 M \ 0,1 M \ 0,01 M \ 0,001 M. Zijn verschillende
zuurtegraden, dit is niet mogelijk om op een y-as grafiek te zetten. Want
de getallen liggen te ver uit elkaar.
M = mol/L, dus 1 M = 1 mol stof per liter oplossing. 1 M is 10× zo sterk is
als 0,1 M.
- Dit kan je oplossen door deze getallen op te schrijven als machten
Dus: [H+]: 100 M \ 10-1 M \ 10-2 M \ 10-3 M. als je nu alleen de machten
neemt, 0, -1,-2,-3 kan je dat wel makkelijk op een grafiek zetten. Je neemt
dan het logoritme van een getal.
, VB: Log(100) = 0
Log(10-1) = -1
Log(10-2) = -2
Log(10-3) = -3
Logaritme van (H+)
H+ is vaak klein, de logaritme van een klein getal is negatief. VB:
log(10⁻¹) = -1
- Voor pH willen we positieve getallen, want de schaal gaat
van 1 – 14
- Hierdoor plaats je een – teken voor log. VB: pH = - log(H+)
- Dus als de H+ 10-2 is. En je doet log(10-2) is dat -2. Plaats je
de – ervoor: -log(10⁻²) is het antwoord 2. Hierdoor kan je
de pH aflezen zoals wij het kennen
pH, pKa en Ka
- pH: maat voor hoe zuur een oplossing is, gebaseerd op de [H⁺].
- Formule: pH = -log([H⁺])
- pKa: maat voor hoe sterk een zuur is, gebaseerd op de
zuurconstante Ka van het zuur.
- Formule: pKa = -log(Ka)
- Ka: concentratie van H⁺ × concentratie van geconjugeerde
base /concentratie zuur. (Meet hoe goed het zuur H+ afstaat)
- pH meet de oplossing en pKa meet het zuur zelf.
Zwakke zuren
We noemen als voorbeeld het zuur wat we gebruiken HA
- Zwakke zuren lossen wel op in water, maar splitsen (dissociëren)
niet volledig in H⁺ en A⁻. Er is dus een mengsel van
- Nog intact HA moleculen
- H+ ionen
- A- ionen
- In een reactievergelijking zou je dat zo neerzetten:
HA H+ + A-
- Gebruik je om aan te geven dat het evenwicht bestaat tussen
niet-gesplitst zuur en de ionen
- Zo’n reactie noemt men een evenwichtsreactie, omdat de vorming
van H⁺ en A⁻ en de terugvorming van HA tegelijk plaatsvinden