h6 zuren en basen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo g
• Leerjaar 4

zuren en basen

pH meten = "zuurgraad" weten

• kan alleen in  oplossingen 
• zure stoffen:  je meet aantal H3O⁺ ionen
• basische stoffen:  hoeveel H3O⁺ ionen er kunnen worden opgenomen(meestal het aantal OH^- ionen)
• pH 7 = neutraal

eigenschappen zuren= moleculaire stof

pH < 7

• bevat waterstof atomen (formule van zuur begint met H atoom)
  
• Smaken zuur (maar proeven mag bij Scheikunde  niet)
  
• Ze reageren met basische stoffen (dat noem je neutraliseren)
• kleuren blauw lakmoes rood (rood blijft rood)
• Sterke zuren kunnen ontkalken en onedele metalen aantasten
• (sterke zuren maken bacterie groei onmogelijk)
• zure oplossingen geleiden stroom
• bij elektolyse van zure oplossing onstaat H₂ gas aan negatieve elektrode
  

basen/basische stoffen

pH 7>14 

• tasten de huid aan
  
• kan  H⁺ ionen opnemen 
  
• Smaken zeepachtig (niet proeven!)
  
• Kunnen vet verwijderen 
  
• reageren met zure stoffen (=neutraliseren)
• basische oplossingen geleiden stroom
• kleuren rood lakmoes blauw (blauw blijft blauw)
  

pH huidneutraal

• pH huidneutraal = +/- 5,5
  
• huid is lichtzuur = barriere tegen bacterie
• producten met te hoge of te lage pH waarde veroorzaken huid irritaties 
  

logaritmische schaal

• pH waardes werken met een logaritmische schaal. 
  
• Een verschil van 1 pH = 10¹ = 10 x zo zuur of basisch
  
• 2 pH = 10² = 10 x 10= 100 x zo zuur of basisch
  
• 3 pH =10³ = 10 x 10 x 10 = 1000 x zo zuur of basisch
  

pas op met neutraliseren !

• neutraliseren = zuur + base
• H⁺ + OH^---> H₂O
• (behalve bij ammonia dan geldt NH₃ + H⁺ --> NH4⁺⁾
• dus richting pH 7 brengen
• maar: er kunnen schadelijke stoffen ontstaan
• dus nooit zomaar mengen

indicatoren: tonen aan of bepaalde stof aanwezig is

pH indicatoren  die je moet kennen zijn:

• rode koolsap (rood bij zuur, paars neutraal, groen/geel bij base)
• rood lakmoes (= rood bij zuur of neutraal, blauw bij base)
• blauw lakmoes(= blauw bij base of neutraal, rood bij zuur)
• universeel indicator papier 
• fenolftaleine (kleurloos bij zuur--> paars bij base)

Rodekoolsap

Drie sterke zuren oplossen

• zoutzuur=oplosing van waterstofchloride HCl_(g):  
                    HCl_(g)   -->     H⁺(aq) + Cl^-(aq)
• salpeterzuur-oplossing = waterstofnitraat HNO₃(l) _oplossen:   HNO_3(l)  -->   H⁺ (aq) + NO₃^-(aq)
• zwavelzuur-oplossing = waterstofsulfaat H₂SO_{4 oplossen}
                     H₂SO₄ (l) -->   2 H⁺ (aq) + SO₄^2-(aq)
  
• de negatieve ionen noemen we de zuurrestionen

Drie zwakke zuren

• koolzuur: H₂CO₃(aq) instabiel dus
  H₂CO₃(aq)-->H₂O(l) + CO₂(g)
• azijnzuur: CH₃COOH (aq)
• fosforzuur: H₃PO₄ (aq)

noteren oplossen zuur en basen

• oplossen van waterstofchloride--> zoutzuur
  
  

• oplossen van natriumhydroxide in water 
  

HCl(g)→H​+​​(aq)+Cl​−​​(aq)

NaOH(s)→Na​+​​(aq)+OH​−​​(aq)

Zuur: staat H+ af

Base: neemt H+ op

Ontzuren van zoutzuur met natronloog

vóór              reactie                                              na

H+ (aq)          H+(aq) + OH-(aq) --> H₂O(l)      H₂O (l)

Cl- (aq)                                                                   Na+(aq) + Cl-(aq)

Na+ (aq)                                                                   (tribune-ionen)

OH-(aq)

Neutraliseren van ammoniak met zwavelzuur

vóór              reactie                                                  na

H+(aq)          H+(aq) + NH₃(aq) --> NH₄+(aq)      H₂O(l)

SO₄^2-(aq)                                                                    NH₄+(aq)

NH₃(aq)                                                                      SO₄^2-(aq) (tribune-ion)

Ontkalken verwarming met azijnzuur

vóór              reactie                                                       na

H+ (aq)          2H+(aq) + CaCO₃(s) --> Ca²⁺ +           H₂O (l)

Ac- (aq)                                 H₂O(l) + CO₂(g)             Ca²⁺ (aq)       

CaCO₃(s)                                                                         CO₂(g)

                                                                                          Ac-(aq) (tribune-ion)

Bestrijden natuurverzuring met ongebluste kalk

vóór              reactie                                                    na

H+(aq)          2H+(aq) + CaO(s) --> Ca²⁺(aq)         H₂O(l)

NO₃^-(aq)                                          + H₂O(l)             Ca²⁺ (aq)

CaO(s)                                                                          NO₃^-(aq) (tribune-ion)

Kunstmest maken (ammoniumnitraat):

NH₃(g) + HNO₃(l) --> NH₄NO₃(s)

ammoniumnitraat is stikstofbron voor planten

De zuur-base reacties die kunnen optreden zijn:

OH^- als base: H⁺ + OH^- --> H₂O

O^2- als base: 2H⁺ + O^2- --> H₂O

CO₃^2- als base: 2H⁺ + CO₃^2- --> CO₂ + H₂O

NH₃ als base: H⁺ + NH₃ --> NH₄⁺

bij een zuur base reactie noteer je alleen de deeltjes die meedoen aan de reactie de rest = tribune ion

etsen: onedelmetaal + zuur reageert er ontstaat explosief waterstof gas

• onedele metalen geven makkelijk hun buitenste elektronen af 
• H⁺ionen nemen graag elektronen op
• onedelmetaal + zuur --> metaalion + H₂(g)
• b.v. etsen van koper bij printplaat
  Cu_(s) +2H⁺_{(aq)--> Cu}²⁺_(aq)+ H₂(g)

bij titratie moet je altijd een verhoudingstabel maken

Luchtvervuiling

Door de verbranding van fossiele brandstoffen krijg je uitstoot van zwaveldioxide en stikstofoxiden.

Hierdoor ontstaat er zwavelzuur en saltpeterzuur door contact met waterdamp en zuurstof. Het gevolg is zure regen.

Regen even zuur als azijn...