HOOFDSTUK 6 ZUREN EN BASEN

6.1 zure oplossingen Eigenschappen van zure oplossingen zijn: ze kleuren lakmoespapier ROOD ze kleuren rodekool ROOD de zuurgraad (pH) is lager dan 7 ze verwijderen kalkaanslag

6.1 zure oplossingen corrosief giftig irriterend Een zure oplossing ontstaat als een MOLECULAIRE zure stof oplost in water. Er ontstaan dan H + -ionen Bv: waterstofchloride lost in water op HCl (g) H+(aq) + Cl-(aq) Er blijft dus ook steeds een negatief zuurrestion over.

6.1 zure oplossingen Niet alle oplossingen zijn even zuur. De concentratie H + -ionen bepaalt de zuurgraad. Hoe hoger de concentratie H + -ionen des te zuurder de oplossing. De pH wordt dan lager. Als de pH waarde één lager wordt dan stijgt de H+ concentratie met een factor 10.

6.2 Zuren en zure oplossingen Bij het oplossen van een zure stof splitst die stof in H+ -ion en een zuurrest-ion de volgende zuren moet je kennen: Naam oplossing Notatie Naam zuurrest-ion zoutzuur H+ (aq) + Cl- (aq) Chloride –ion verdund salpeterzuur H+ (aq) +NO- 3 (aq) Nitraat-ion verdund zwavelzuur 2H+ (aq) +SO4 2- (aq) Sulfaat-ion koolzuurhoudend water 2H+ (aq) +CO32- (aq) Carbonaat –ion Verdund azijnzuur H+ (aq) +Ac- (aq) Acetaat-ion voorbeeld,het oplossen van zwavelzuur in water: H2 SO4 (l) 2H+ (aq) +SO4 2- (aq)

6.2 Zuren en zure oplossingen Koolzuurhoudend water of frisdrank bevat koolstofdioxide. Als koolstofdioxide in water oplost ontstaat koolzuur. CO2 (g) + H2O(l) H2CO3 (aq) koolzuur splitst weer volgens de volgende formule: H2CO3 (aq) 2H+ (aq) +CO32- (aq)

6.3 Basische oplossingen Eigenschappen van basische oplossingen zijn: ze kleuren lakmoes blauw ze kleuren rodekoolsap groen de zuurgraad (pH) is hoger dan 7 ze lossen vetachtig vuil op enkele bekende basen zijn: Naam base formule Ammoniak NH3 (g) Zouten met hydroxide-ion OH- Zouten met oxide-ion O2- Zouten met carbonaat-ion CO32-

6.3 Basische oplossingen Enkele voorbeelden: natriumhydroxide in water: NaOH(s) Na+ (aq) + OH- (aq) Ammoniak in water: NH3 (g) NH3 (aq) Een basische oplossing heeft altijd een pH hoger dan 7 . Hoe hoger de OH- concentratie des te hoger de pH. Als de OH- concentratie 10 keer hoger wordt dan wordt de pH één hoger.

6.4 zuur-base reacties Een zuur kan H+ afstaan , een base kan H+ opnemen. het zuur of de base wordt hierbij geneutraliseerd. voorbeelden zijn: ontzuren van zoutzuur met natronloog neutraliseren van ammoniak uit mest ontkalken van het koffiezetapparaat tegengaan van verzuring van bossen maken van ammoniumnitraat(een kunstmest)

6.4 zuur-base reacties Ontzuren van zoutzuur met natronloog We lopen de voorbeelden nog eens na met de formules. Ontzuren van zoutzuur met natronloog Voor de reactie Zuur-base reactie Na de reactie H+ (aq) H+ (aq) +OH- (aq) H2O(l) H2O(l) Cl- (aq) Na+ (aq) OH- (aq) Na+ (aq) en Cl- (aq) (tribune-ionen)

6.4 zuur-base reacties neutraliseren van ammoniak met zwavelzuur Voor de reactie Zuur-base reactie Na de reactie H+ (aq) H+ (aq) +NH 3 (aq) NH4+ (aq) H2O(l) SO42- (aq) NH 3 (aq) SO42- (aq)(tribune- ion) ontkalken van een koffiezetapparaat Voor de reactie Zuur-base reactie Na de reactie H+ (aq) 2H+ (aq) +CaCO3 (s) Ca2+ (aq)+H2O (l)+CO2 (g) Ca2+ (aq) Ac - (aq) H2O(l) CO2 (g) CaCO3 (s) Ac- (aq)(tribune- ion)

6.5 zuren en basen in het milieu Zure regen wordt vooral veroorzaakt door zwaveldioxide stikstofoxiden ammoniak Gevolgen van zure regen: verzuring van de bodem aantasten gebouwen(zie ontkalken vorige dia) aantasten van bossen en meren. Maatregelen tegen zure regen: zwavel uit brandstoffen verwijderen Stikstofoxiden weer terug omzetten in stikstof mbv. een katalysator minder uitstoot van ammoniak

6.6 titraties Titreren is een manier om te bepalen hoeveel van een bepaalde stof in een oplossing aanwezig is. Het eindpunt wordt aangegeven door een indicator. Bv; broomthymolblauw of fenolftaleïne .

6.6 titraties VOORBEELD 1 AZIJNZUUR 25mL keukenazijn wordt met 19,4 mL natronloog getitreerd. 1 mL natronloog komt overeen met 55mg azijnzuur. UITWERKING Voor de reactie Zuur-base reactie Na de reactie H+ (aq) H+ (aq) +OH- (aq) H2O(l) H2O(l) Ac- (aq) Na+ (aq) OH- (aq) Na+ (aq) en Ac- (aq) (tribune-ionen)

6.6 titraties BEREKENING NATRONLOOG AZIJNZUUR GG 1mL 55 mg GV 19,4 mL X mg kruislings vermenigvuldigen levert 1067mg azijnzuur op in 25 mL keukenazijn. Dat komt overeen met 4268 mg ofwel 4,3 g per 100ml.