4 VWO Zouten en molariteit 19 december

• Scheikunde
• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo, havo, vwo
• Leerjaar 4-6

Zouten

Opbouw van zouten

Vaste zouten hebben een kristalrooster.

Naam zout:

eerst metaal, dan niet-metaal

Natrium-Chloride (rationeel)

keukenzout (triviaal)

Wat moet op de open plekken worden ingevuld?

Door het afstaan van een elektron raakt het natriumatoom 1 positief geladen.

Door het opnemen van een elektron raakt het chlooratoom 1 negatief geladen.

K-schil

proton

neutron

atoomkern

elektron

Cl

natriumchloride

ion

Cl1-

10.1 Zouten: eigenschappen van zouten 

Dus zouten hebben de volgende eigenschappen:

• Zouten zijn opgebouwd uit positieve en negatieve ionen
• Zouten hebben een kristalrooster
• Zouten zijn bij kamertemperatuur vast
• Zouten hebben hoge smeltpunten
• Gesmolten en opgelost geleiden zouten stroom
• vaste zouten geleiden geen stroom
• de totale lading van een zout is nul

Wat moet op de lege plek ingevuld worden?

element	atoomnr.	protonen	elektronen	neutronen
Mn 4+	25	25		16

1. 25
2. 29
3. 21
4. 41

Een bepaald goud-ion bevat 76 elektronen,
79 protonen en 118 neutronen.

Wat is de lading van dit goud-ion?

1. 1+
2. 4+
3. 3+
4. 2+

Zouten zijn altijd ______ bij kamertemperatuur.

Wat moet op de lege plek ingevuld worden?

1. vloeibaar
2. opgelost
3. gasvormig
4. vast

Positief ion

Negatief ion

Sleep de zinnen naar de juiste locatie.

Elektronen opnemen geeft een

Elektronen afstaan geeft een

Metaalatoom vormt een

Een niet-metaalatoom vormt een

Sleep de ionen naar de juiste locatie.

 CO₃⁠^2-

PO₄^3-

OH^-

NH4⁠⁺

NO₃^-⁠

nitraat-ion

ammonium-ion

hydroxide‑ion

 fosfaat-ion

carbonaat-ion

Welke ladingen kan een ijzerion hebben?
(Binas 40A)

(20 s)

1. 1+, 2+
2. 2+, 3+
3. 1+, 3+
4. 2+, 4+

Opstellen zoutformule:

1. noteer naam van het zout
2. zet de ionen in symbolen
3. zet de lading van de ionen eronder
4. zet de verhouding eronder. de totale lading moet nul zijn
5. schrijf de verhoudingsformule op, gebruik haakjes. Aantallen noteer je rechtsonder
6. laat het cijfer 1 weg, kijk of de haakjes nodig zijn. schrijf de formule op
7. schrijf de zoutformule op zonder lading

Voorbeeld 1:

1. magnesiumchloride
2.       Mg2+       Cl-     
3.         2+             1-
4.          1       :        2                                                                    
5.   ( Mg2+ ) 1    ( Cl-  )2                                                         
6.    Mg2+ ( Cl- )2
7.   Mg Cl 2

Opstellen zoutformule:

1. noteer naam van het zout
2. zet de ionen in symbolen
3. zet de lading van de ionen eronder
4. zet de verhouding eronder. de totale lading moet nul zijn
5. schrijf de verhoudingsformule op, gebruik haakjes. Aantallen noteer je rechtsonder
6. laat het cijfer 1 weg, kijk of de haakjes nodig zijn. schrijf de formule op
7. schrijf de zoutformule op zonder lading

Voorbeeld 2:

1. aluminiumsulfaat
2.       Al3+       SO42-     
3.         3+             2-
4.         2       :       3                                                                    
5.   ( Al3+ )2    ( SO42-  )3                                                     
6.    Al3+ 2        ( SO42- )3  
7.    Al2 ( SO4 )3  

Wat is de juiste verhoudingsformule van nikkel(II)jodide ?
(20 s)

1. Ni2I2
2. Ni2I
3. NiI2
4. NiI

Wat is de juiste verhoudingsformule van zinkhydroxide ?
(20 s)

1. Zn2 (OH)2
2. Zn2OH
3. Zn (OH)2
4. ZnOH

Wat betekent (III) in ijzer(III)oxide?

1. er zijn 3 ijzerionen
2. er zijn 3 oxide-ionen
3. de lading van Fe is 3+
4. de lading van oxide is 3-

Wat is de juiste verhoudingsformule van kaliumoxide ?

1. K2O2
2. K2O
3. KO2
4. K O

Wat is de juiste verhoudingsformule van lood (IV) oxide ?

1. Pb2 O2
2. Pb2 O
3. Pb O2
4. Pb O

Wat is de juiste verhoudingsformule van calciumfosfaat ?

1. Ca3(PO4)2
2. Ca(PO4)3
3. Ca2(PO4)3
4. Ca3PO42

Wat is de juiste naam van het zout FeO?

Tip: kijk naar de lading van oxide om te weten wat de lading van het ijzerion moet zijn

1. ijzeroxide
2. ijzer(II)oxide
3. ijzerdioxide
4. di-ijzeroxide

Wat is de juiste verhoudingsformule van tin(II)jodide ?

1. Sn​2​​I​2​​
2. Sn​2​​I
3. SnI​2​​
4. SnI

5.2 Zouten in water

Hoe lossen zouten op in water?

Welke zouten lossen wel en welke lossen niet op?

Oplossen van een zout in water

• Ontstaan ion-dipoolbindingen tussen het ion en een watermolecuul
• Omringen van ionen door watermoleculen: Hydratatie 
  
• Niet elk zout is goed oplosbaar: Soms is de ionbinding te sterk
• Binas tabel 45A

Oplossen van een zout in water

• Binas tabel 45A:
• g: goed oplosbaar (vb: NaNO₃)
• m: matig oplosbaar (vb: MgSO₃)
• s: slecht oplosbaar (vb: CaCO₃)
• r: reageert in water (vb: CaO)

Hoe lost het zout HgCl op in water?

1. Goed
2. Slecht
3. Matig
4. Reageert in water

Hoe lost het zout HgCl op in water?

1. Goed
2. Slecht
3. Matig
4. Reageert in water

Hoe lost het zout Fe2O3 op in water?

1. Goed
2. Slecht
3. Matig
4. Reageert in water

Hoe lost het zout lood(II)hydroxide op in water?

1. Goed
2. Slecht
3. Matig
4. Reageert in water

Oplosvergelijking van een zout

• Water komt niet voor in de vergelijking: het reageert niet mee.
• NaCl (s)-> Na⁺ (aq) + Cl^- (aq) 
• Algemene vorm: Zout -> ionen
• Elk ion in het zout wordt afzonderlijk gehydrateerd
• CuCl₂ (s) -> Cu²⁺ (aq) + 2 Cl^- (aq) 

Geef de oplosvergelijking van het zout ZnBr2

Oplosvergelijking van een zout

• ZnBr₂ bestaat uit Zn²⁺ en 2 Br^-
• Oplosvergelijking: ZnBr₂ -> Zn²⁺ + 2 Br^-

Indampvergelijking van een zout

• Als je een zoutoplossing verwarmt, verdampt het water.
• Negatieve en positieve ionen vormen weer een ionrooster.
• Het zout blijft achter.
• Indampvergelijking: ionen -> zout
• Zn²⁺(aq) + SO₄^2- (aq) -> ZnSO_{4 (S)}
  

Geef de indampvergelijking van een ammoniumchlorideoplossing

Oplosbaarheid van een zout

• Geeft hoeveelheid stof aan die kan oplossen in een oplosmiddel bij bepaalde temperatuur.
• Als maximale hoeveelheid zout is opgelost: verzadigd
• Niet het geval? Onverzadigd

De oplosbaarheid van BaCl2 is 1,78 mol/L water. Ik doe 400 g BaCl2 in een liter water. Bereken of deze oplossing verzadigd of onverzadigd is.

Wat is de juiste naam van dit zout?

Hg(NO​3​​)​2​​

1. Kwiknitriet
2. Kwikdinitraat
3. Kwiknitriet
4. Kwik(II)nitraat

Welke hydratatie zie je hiernaast?

1. Hydratatie van een positief ion
2. Hydratatie van een negatief ion

Zouthydraten

• Sommige zouten kunnen water opnemen in de kristalstructuur.
• Er wordt dan een hydraat gevormd.
• Een hydraat is nog steeds een vaste stof.
• Bekende voorbeelden: gips, vochtvreters, koper(II)sulfaat.
• Niet verwarren met hydratatie/gehydrateerd (ion omringd door watermoleculen).

4.3

Hydraat vormen

• Bij de vorming van een hydraat neemt het zout water op in zijn kristalstructuur.

• Pas wanneer er nog meer water wordt toegevoegd (overmaat) zal het kopersulfaat oplossen en splitsen in ionen.

4.3

Wat krijg ik na de pijl wanner ik het zouthydraat uit de vorige vraag oplos?

1. koper(II)ionen, sulfaat-ionen, water
2. koper(II)ionen, sulfaat-ionen
3. Koper(II)Ionen, sulfiet-ionen
4. Koper(II), sulfiet-ionen, water.

Zouthydraten naamgeving

• Een zouthydraat wordt weergegeven als zout en de hydraten erachter met een punt
• CaSO4 . 2H2O
• calciumfosfaatdihydraat
• Naam van het zout + hoeveel (grieks telwoord) hydraten 

4.3

Soda is een hydraat met de formule Na2CO3.10H2O
Wat is de systematische naam van deze stof?

Molariteit

Rekenen met de molariteit

Rekenen aan reacties

Uit de reactievergelijking kun je de molverhouding afleiden waarin stoffen reageren en ontstaan. Door het aantal mol om te rekenen in gram of liter kun je precies berekenen hoeveel stof je nodig hebt.

Omdat er meerdere rekenstappen nodig zijn, is het handig om gebruik te maken van een stappenplan

dit stappenplan staat ook in je boek

concentratie/ molariteit

Concentratie (symbool c) van een stof in een oplossing is de hoeveelheid stof (meestal gram) per volume eenheid (meestal Liter) van de oplossing.

c = m : V

(let op: volume van de oplossing, niet de opgeloste stof)

Molariteit (weergegeven door de stof tussen vierkante haakjes te zetten) is de concentratie in mol per Liter:  [X] = n : V     eenheid: mol · L^-1 of M (molair) 
(let op: V is volume van de oplossing, niet de van opgeloste stof)

concentratie/ molariteit

Voorbeeld:   We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water.

                            Er ontstaat een oplossing met een volume van 500 mL.

        a.    Bereken het aantal mol opgeloste calciumchloride.

        b.     Bereken de molariteit van de ionconcentraties.

        a.    m = 6 gram calciumchloride: CaCl₂
                M = 110,98 g · mol ^-1
                n = m : M = 6,0 : 110,98 = 0,054 mol

Voorbeeld: We lossen 6,0 gram calciumchloride op in water.

Er ontstaat een oplossing met een volume van 500 mL.

        a.     6,0 gram calciumchloride  = 0,054 mol   

        b.     Bereken de molariteit van de ionconcentraties.

        b.    oplossen:         CaCl₂ (s)   ->    Ca²⁺ (aq) + 2 Cl^- (aq)
                molverhouding:          1                  1                     2
                aantal mol              0,054 mol    0,054 mol    0,11 mol
                [Ca ²⁺ ] = 0,054 : 0,500 L = 0,11 mol · L^-1   = 0,11 M (molair) 
                [Cl ^-]    = 0,11 : 0,500 L = 0,22 mol · L^-1  = 0,22 M (molair)            

concentratie/ molariteit

We lossen 3,0 mol natriumchloride op in water. Het volume wordt 500 mL.
Hoeveel mol natriumionen heb je in de oplossing?
(30 s)

1. 1,5 mol
2. 3,0 mol
3. 4,5 mol
4. 6,0 mol

concentratie/ molariteit

oplosvergelijking:      NaCl (s) -> Na⁺ (aq)  +   Cl^- (aq)

molverhouding:                1            :      1               :      1

dus:                                    3,0 mol        3,0 mol        3,0 mol  

We lossen 3,0 mol natriumchloride op in water. Het volume wordt 500 mL.
Wat is de molariteit van natriumionen in de oplossing? (30 s)

1. 0,75 mol/L
2. 1,5 mol/L
3. 3,0 mol/L
4. 6.0 mol/L

concentratie/ molariteit

oplosvergelijking:      NaCl (s) -> Na⁺ (aq)  +   Cl^- (aq)

molverhouding:                1            :      1               :      1

dus:                                    3,0 mol        3,0 mol        3,0 mol  

                                       [Na⁺ ] = n : V _opl = 3,0 : 0500 L = 6,0 mol/L

We lossen 1,0 mol aluminiumsulfaat op in water tot een opl. van 2 L . Dus 2,0 mol aluminiumionen in de oplossing. Wat is de molariteit van de aluminiumionen in de oplossing? (45 s)

1. 0,5 mol/L
2. 1,0 mol/L
3. 2,0 mol/L
4. 6.0 mol/L

concentratie/ molariteit

oplosvergelijking:  Al₂(SO₄)₃ (s) -> 2 Al ³⁺ (aq)  +   3 SO₄ ^2- (aq)

molverhouding:              1        :                    2           :                3

dus:                                     1,0 mol               2,0 mol                  3,0 mol

                        [Al³⁺ ] = n : V opl = 2,0 : 2,0  L = 1,0 mol/L

Verdunningsfactor

Voor practica maken we vaak gebruik van geconcentreerde oplossingen.    
Deze worden dan eerst verdund.
Door aan bijvoorbeeld 1 mL vloeistof 9 mL water toe te voegen, krijg je een totaalvolume van 10 mL.
De verdunningsfactor = V _eind : V _begin = 10 : 1 = 10
De oplossing is dus 10 keer verdund.
Verdunningsfactor kun je ook bereken met concentraties:
verdunningsfactor = c _begin : c _eind

2,0 mL vloeistof met een molariteit van 0,50 mol/L opgelost natriumchloride wordt verdund door 8,0 ml water toe te voegen.
Wat is de verdunningsfactor? (30 s)

1. 0,5
2. 2
3. 4
4. 5

Verdunningsfactor

Beginvolume = 2,0 mL

Eindvolume = 2,0 + 8,0 = 10,0 mL

De verdunningsfactor = V eind : V begin = 10 : 2 = 5,0
De oplossing is dus 5,0 keer verdund.

2,0 mL vloeistof met een molariteit van 0,50 mol/L (M) opgelost natriumchloride wordt verdund door 8,0 ml water toe te voegen. Dus 5,0 x verdund.
Wat is molariteit van de tweede oplossing? (40 s)






We hebben 2,0 mL natriumclhorideoplossing. De molariteit is 0,1 M
dit wordt aangevuld to dit aan tot een totale hoeveelheid ? (30 s)

1. 0,050 M
2. 0,10 M
3. 2,0 M
4. 2,5 M

Verdunningsfactor

verdunningsfactor = c_begin : c_eind  

c_eind = c_begin : verdunningsfactor

verdunningsfactor = 5,0

c _begin = 0,50 M

c _eind = 0,50 : 5,0 = 0,10 M

volume 5x zo groot dus  5,0 x verdund. Per Liter (of mL) zit er 5,0 x zo weinig in.

Piet lost 4,00 gram calciumnitraat op in 700 mL water. Wat is de molariteit van deze oplossing?

Wat is de molariteit van chloride-ionen in een wanner Henk 11,5 gram calciumchloride oplost in 500 mL water?