Hoofdstuk 7: Zuren en basen
§1 Zure en basische oplossingen
Zure oplossingen kennen verschillende toepassingen. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om
frisdrank lekkere smaak te geven of kalkaanslag te verwijderen. De zure smaak en eigenschappen
+
worden veroorzaakt door de aanwezigheid van 𝐻3𝑂 . De meeste zuren zijn moleculaire stoffen
+ +
soms is een zuur een ion. Hoe meer 𝐻3𝑂 hoe zuurder de oplossing. 𝐻3𝑂 ontstaat door een reactie
+
van zuur met water. Een zuur kan altijd een 𝐻 ion afstaan.
− +
HZ (aq) + 𝐻2𝑂 (l) → 𝑍 (aq) + 𝐻3𝑂 (aq)
Ook basische oplossingen kennen verschillende toepassingen. Ze kan NaOH bijvoorbeeld worden
gebruikt als gootsteenontstopper en met een oplossing van soda kun je vettig vuil verwijderen. Een
+
base is een deeltje dat een 𝐻 ion kan opnemen. Als water wordt opgelost in water, zal het
+ −
basische deeltje een 𝐻 ion opnemen, waardoor er 𝑂𝐻 ontstaat.
− −
𝐵 (aq) + 𝐻2𝑂 (l) → HB (aq) + 𝑂𝐻 (aq)
+
Watermoleculen zijn zowel een zuur als een base, wat betekent dat ze zowel 𝐻 ion opnemen als
afstaan. Dat betekent dat twee watermoleculen met elkaar kunnen reageren. Van die reactie kun
je een evenwichtsvoorwaarde opstellen (alleen gasvormige of opgeloste stoffen), het
evenwichtsconstante van het waterevenwicht wordt waterconstante 𝐾𝑤genoemd.
+
De pH-waarde is een maat voor de concentratie 𝐻3𝑂 - ionen in een oplossing. En de pOH-waarde
is een maat voor de concentratie OH-ionen in een oplossing. De pH of pOH kun je berekenen
+ + −𝑝𝐻 −𝑝𝐻
door: pH = -log[𝐻3𝑂 ] en [𝐻3𝑂 ] = 10 // pOH = -log [OH] en [OH] = 10 . Bij pH < 7 gebruik je
+
in de berekeningen [𝐻3𝑂 ], en bij pOH > 7 gebruik je [OH]. Als je pH weet, je ook pOH kunt
berekenen of andersom want pH + pOH = 14,00
Er zijn ook nog andere manieren om een idee te krijgen van de pH van een oplossing. Zo bestaat
er een groot aantal stoffen die bij verschillende pH-waarde een andere kleur hebben. Deze stoffen
heten indicatoren en staan in Binas tabel 52A. (sig -log, zijn de concentratie aantal decimalen).
§2 Sterk en zwak
+
Niet alle zuren staan even gemakkelijk 𝐻 ionen af. Daarom wordt er onderscheid gemaakt tussen
sterk en zwakke zuren. Een sterk zuur reageert volledig met water, dat betekent dat alle
+
zuurdeeltjes een 𝐻 ion hebben afgestaan aan water. De reactie is dus aflopend. De sterke zuren
+
staan bovenaan in de linkerkolom in Binas tabel 49 boven 𝐻3𝑂 . Een zwak zuur is een zuur
+
waarbij niet alle zuurdeeltjes een𝐻 ion aan de watermoleculen hebben afgestaan. De reactie van
een zwak zuur met water is dus een evenwichtsreactie waarbij het zuur niet volledig met water
reageert. Er ontstaat dan een geconjugeerde base van het oude zuur.
+
Een sterke base is een base waarbij alle basedeejtes 𝐻 ion van de watermoleculen hebben
opgenomen. De reactie van een sterke base met water is dus een aflopende reactie waarbij de
−
base volledig met water reageert en 𝑂𝐻 ionen vormt. De sterke basen staan onderaan in de
−
rechterkolom in Binas tabel 49 onder het deeltje 𝑂𝐻 . Een zwakke base is een base waarbij niet
+
alle basedeeltjes een 𝐻 ion van de watermoleculen hebben opgenomen. De reactie van een
§1 Zure en basische oplossingen
Zure oplossingen kennen verschillende toepassingen. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om
frisdrank lekkere smaak te geven of kalkaanslag te verwijderen. De zure smaak en eigenschappen
+
worden veroorzaakt door de aanwezigheid van 𝐻3𝑂 . De meeste zuren zijn moleculaire stoffen
+ +
soms is een zuur een ion. Hoe meer 𝐻3𝑂 hoe zuurder de oplossing. 𝐻3𝑂 ontstaat door een reactie
+
van zuur met water. Een zuur kan altijd een 𝐻 ion afstaan.
− +
HZ (aq) + 𝐻2𝑂 (l) → 𝑍 (aq) + 𝐻3𝑂 (aq)
Ook basische oplossingen kennen verschillende toepassingen. Ze kan NaOH bijvoorbeeld worden
gebruikt als gootsteenontstopper en met een oplossing van soda kun je vettig vuil verwijderen. Een
+
base is een deeltje dat een 𝐻 ion kan opnemen. Als water wordt opgelost in water, zal het
+ −
basische deeltje een 𝐻 ion opnemen, waardoor er 𝑂𝐻 ontstaat.
− −
𝐵 (aq) + 𝐻2𝑂 (l) → HB (aq) + 𝑂𝐻 (aq)
+
Watermoleculen zijn zowel een zuur als een base, wat betekent dat ze zowel 𝐻 ion opnemen als
afstaan. Dat betekent dat twee watermoleculen met elkaar kunnen reageren. Van die reactie kun
je een evenwichtsvoorwaarde opstellen (alleen gasvormige of opgeloste stoffen), het
evenwichtsconstante van het waterevenwicht wordt waterconstante 𝐾𝑤genoemd.
+
De pH-waarde is een maat voor de concentratie 𝐻3𝑂 - ionen in een oplossing. En de pOH-waarde
is een maat voor de concentratie OH-ionen in een oplossing. De pH of pOH kun je berekenen
+ + −𝑝𝐻 −𝑝𝐻
door: pH = -log[𝐻3𝑂 ] en [𝐻3𝑂 ] = 10 // pOH = -log [OH] en [OH] = 10 . Bij pH < 7 gebruik je
+
in de berekeningen [𝐻3𝑂 ], en bij pOH > 7 gebruik je [OH]. Als je pH weet, je ook pOH kunt
berekenen of andersom want pH + pOH = 14,00
Er zijn ook nog andere manieren om een idee te krijgen van de pH van een oplossing. Zo bestaat
er een groot aantal stoffen die bij verschillende pH-waarde een andere kleur hebben. Deze stoffen
heten indicatoren en staan in Binas tabel 52A. (sig -log, zijn de concentratie aantal decimalen).
§2 Sterk en zwak
+
Niet alle zuren staan even gemakkelijk 𝐻 ionen af. Daarom wordt er onderscheid gemaakt tussen
sterk en zwakke zuren. Een sterk zuur reageert volledig met water, dat betekent dat alle
+
zuurdeeltjes een 𝐻 ion hebben afgestaan aan water. De reactie is dus aflopend. De sterke zuren
+
staan bovenaan in de linkerkolom in Binas tabel 49 boven 𝐻3𝑂 . Een zwak zuur is een zuur
+
waarbij niet alle zuurdeeltjes een𝐻 ion aan de watermoleculen hebben afgestaan. De reactie van
een zwak zuur met water is dus een evenwichtsreactie waarbij het zuur niet volledig met water
reageert. Er ontstaat dan een geconjugeerde base van het oude zuur.
+
Een sterke base is een base waarbij alle basedeejtes 𝐻 ion van de watermoleculen hebben
opgenomen. De reactie van een sterke base met water is dus een aflopende reactie waarbij de
−
base volledig met water reageert en 𝑂𝐻 ionen vormt. De sterke basen staan onderaan in de
−
rechterkolom in Binas tabel 49 onder het deeltje 𝑂𝐻 . Een zwakke base is een base waarbij niet
+
alle basedeeltjes een 𝐻 ion van de watermoleculen hebben opgenomen. De reactie van een
