Zuren en Basen: Tastbare Chemie

• MBO
• Studiejaar 1

Zuren en Basen: Tastbare Chemie

Leerdoelen

- De student weet wat zuren en basen zijn.
- De student kent de pH-schaal en kan deze uitleggen.
- De student begrijpt de relatie tussen zuren, basen en pH.

Introduceer de leerdoelen en leg uit waarom ze belangrijk zijn.

Wat weet jij al over zuren en basen?

Wat zijn zuren en basen?

- Zuren en basen zijn stoffen die chemische reacties aangaan.
- Zuren geven waterstofionen af en hebben een pH lager dan 7.
- Basen accepteren waterstofionen en hebben een pH hoger dan 7.

Beschrijf de definitie van zuren en basen. Leg uit wat de pH-schaal is en hoe deze werkt.

Hoe werkt de pH-schaal?

- De pH-schaal loopt van 0 tot 14.
- Een pH van 7 is neutraal.
- Hoe lager de pH, hoe zuurder de stof.
- Hoe hoger de pH, hoe basischer de stof.

Laat een afbeelding zien van de pH-schaal en leg uit hoe deze werkt.

Voorbeelden van zuren

- Citroenzuur: pH 2,2
- Zoutzuur: pH 1,0
- Azijnzuur: pH 2,4

Geef voorbeelden van zuren en hun pH-waarden.

Voorbeelden van basen

- Natriumhydroxide: pH 14
- Ammoniak: pH 11,5
- Melk of zeep: pH 7,5-9

Geef voorbeelden van basen en hun pH-waarden.

pH meten

- pH kan worden gemeten met een pH-meter.
- pH kan ook worden geschat met behulp van indicatoroplossingen.
- Indicatoroplossingen veranderen van kleur afhankelijk van de pH.

Leg uit hoe pH kan worden gemeten en hoe indicatoroplossingen werken.

Zuren en Basen in het dagelijks leven

- Zuurgraad van voedsel beïnvloedt smaak (zuurkool, yoghurt).
- Basische stoffen worden gebruikt om zuren te neutraliseren (maagzuurremmers, baking soda).
- Zuren en basen spelen een belangrijke rol in reinigingsmiddelen en cosmetica.

Beschrijf de toepassingen van zuren en basen in het dagelijks leven.

Zuur-Base Reacties

- Zuur-base reacties spelen een belangrijke rol in veel chemische processen.
- Bijvoorbeeld: vertering van voedsel, productie van medicijnen, synthese van chemicaliën.
- Een zuur en een base reageren met elkaar om een zout en water te vormen.

Leg uit wat zuur-base reacties zijn en waarom ze belangrijk zijn.

Zuur-Base Titratie

- Titratie is een methode om de concentratie van een zuur of base te bepalen.
- Een bekende hoeveelheid van de ene stof wordt toegevoegd aan een onbekende hoeveelheid van de andere stof.
- De hoeveelheid toegevoegde stof wordt gemeten totdat de reactie compleet is.

Beschrijf wat titratie is en hoe het werkt.

Zuur-Base Indicatoren

- Indicatoren zijn stoffen die van kleur veranderen afhankelijk van de pH.
- Universeel indicatorpapier kan worden gebruikt om de pH van een oplossing te schatten.
- Andere indicatoren zijn fenolftaleïne, methylrood en bromothymolblauw.

Introduceer zuur-base indicatoren en geef voorbeelden.

Sterke en Zwakke Zuren en Basen

- Sterke zuren en basen zijn volledig gedissocieerd in water.
- Zwakke zuren en basen zijn slechts gedeeltelijk gedissocieerd in water.
- Sterkte wordt bepaald door de mate van dissocatie.

Leg het verschil uit tussen sterke en zwakke zuren en basen.

Sterkte van Zuren en Basen

- De sterkte van een zuur of base kan worden bepaald door de pKa of pKb.
- Hoe lager de pKa of pKb, hoe sterker de stof.
- Sterkte is gerelateerd aan de mate van dissocatie.

Introduceer de concepten pKa en pKb en leg uit hoe sterkte wordt bepaald.

Zuur-Base Evenwichten

- Zuur-base reacties zijn evenwichtsreacties.
- Evenwichtsconstanten (Kw, Ka, Kb) kunnen worden gebruikt om het evenwicht van een reactie te beschrijven.
- Evenwichtsreacties zijn afhankelijk van de concentraties van de reactanten en producten.

Leg uit wat evenwichtsreacties zijn en introduceer de concepten Kw, Ka en Kb.

Bufferoplossingen

- Bufferoplossingen zijn oplossingen die de pH stabiel houden.
- Buffers bevatten een zwak zuur en de geconjugeerde base of een zwakke base en het geconjugeerde zuur.
- Buffers zijn belangrijk in biologische systemen zoals bloed en cellen.

Beschrijf wat bufferoplossingen zijn en waarom ze belangrijk zijn.

Zuren en Basen in Water

- In water werken zuren als H3O+ ionen en basen als OH- ionen.
- De concentratie H3O+ en OH- is afhankelijk van elkaar en van de temperatuur.
- De som van H3O+ en OH- is altijd gelijk aan 10^-14 M^2.

Leg uit hoe zuren en basen in water werken en hoe hun concentraties gerelateerd zijn.

Zuur-Base Reacties in de Atmosfeer

- Zuur-base reacties spelen een belangrijke rol in de atmosfeer.
- Zure regen wordt veroorzaakt door zwavel- en stikstofoxiden die reageren met water in de atmosfeer.
- Natuurlijke processen zoals vulkaanuitbarstingen en bosbranden kunnen ook zuren produceren.

Beschrijf hoe zuur-base reacties een rol spelen in de atmosfeer en wat de gevolgen zijn.

Zuren en Basen in de Scheikunde

- Zuren en basen spelen een belangrijke rol in de organische en anorganische chemie.
- Zuren worden gebruikt als katalysatoren in chemische reacties.
- Basen worden gebruikt om zuren te neutraliseren en om reacties te katalyseren.

Beschrijf hoe zuren en basen worden gebruikt in de scheikunde.

Toepassingen van Zuren en Basen

- Zuren en basen worden gebruikt in veel verschillende toepassingen.
- Bijvoorbeeld: voedselbereiding, farmacie, cosmetica, schoonmaakmiddelen, landbouw, fotografie.
- Zuren en basen zijn belangrijk voor de economie en het dagelijks leven.

Introduceer de vele toepassingen van zuren en basen.

Quiz

Test je kennis over zuren en basen met deze quiz!

Laat de studenten de opgedane kennis testen met een quiz.

Resources

- Bronnen voor verdere studie: boeken, artikelen, video's.
- Websites: Chemie.nl, ChemischeFeitelijkheden.nl, ChemieVoorJou.nl.
- Chemie laboratoriumgidsen.

Geef resources voor verdere studie.

Conclusie

Je weet nu de basis van zuren en basen, de pH-schaal en hun relatie. Je begrijpt hoe zuren en basen in het dagelijks leven en de scheikunde worden gebruikt en hoe ze een rol spelen in de atmosfeer. Je bent klaar om je kennis toe te passen!

Rond de les af en vat de belangrijkste punten samen.

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Schrijf 2 dingen op waarover je meer wilt weten.

De leerlingen voeren hier twee dingen in waarover ze meer zouden willen weten. Hiermee vergroot je niet alleen betrokkenheid, maar geef je hen ook meer eigenaarschap.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.