6.3 oplosmiddelen 3H/V

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

6.3 Oplosmiddelen

- Water

- pH

Oplosmiddelen

In chemische fabrieken kunnen er makkelijk gassen en vloeistoffen vervoerd worden door leidingen en buizen heen. Het vervoeren van vaste stoffen gaat een stuk lastiger. 

Door deze stoffen eerst op te lossen in een vloeistof, zijn ze makkelijker te vervoeren.

Water als oplosmiddel

Een veel gebruikt oplosmiddel is water: Water heeft een groot oplosvermogen. Dat houdt in dat er veel en veel verschillende stoffen in water kunnen oplossen.

Water is zelfs zo'n veel voorkomend oplosmiddel, dat wanneer een stof opgelost is in water, het een eigen toestand heeft.

Water als oplosmiddel

We kennen de 3 fases en hun notatie: (g) (l) en (s).

Wanneer een stof opgelost is in water, heeft dat ook een eigen notatie: (aq)

We kunnen een stof die opgelost is in water noteren met (aq).

Water als oplosmiddel

De vergelijking van het oplossen van suiker in water is als volgt:

C₁₂H₂₂O₁₁ (s) -> C₁₂H₂₂O₁₁ (aq)

Eigenschappen van water

Behalve de grote oplosbaarheid van water, zijn er nog 3 belangrijke eigenschappen van water:

De dichtheid, soortelijke warmte en het kookpunt:

Dichtheid van water

Als we terugkijken naar het deeltjesmodel, zien we dat stoffen in de gasfase het meeste ruimte innemen, vervolgens in de vloeibare fase, en het minste ruimte als vaste stof.

Water is de enigste uitzondering hierop: Bevroren water heeft een lagere dichtheid dan vloeibaar water. 

Hierom drijven ijsklontjes in een beker met water.

Soortelijke warmte

Water heeft een grote soortelijke warmte: Dit houdt in dat er veel warmte nodig is om 1 kilogram water met 1 graden celcius te laten stijgen.

Het kost veel warmte om water van temperatuur te laten stijgen. Al deze warmte wordt weer afgestaan wanneer water afkoelt. Hierdoor zijn bijvoorbeeld steden aan de kust kouder in de zomer, en warmer in de winter.

Hoog kookpunt

Water heeft een heel hoog kookpunt voor zijn molecuulmassa.

Water heeft een kookpunt van 100 graden celcius, en een molecuulmassa van 18.0 u.

Ethanol heeft een kookpunt van 78 graden celcius, en heeft een kookpunt van 46.0 u.

Zuren en basen

Een andere belangrijke eigenschap van water, is dat water zuur, neutraal, of basisch kan zijn.

Citroenzuur is een voorbeeld van een zure stof. Zure stoffen kan je herkennen aan zijn zure smaak.

Basische stoffen zijn de tegenpolen van zuren: Basische stoffen smaken vaak zeepachtig. Zeep is toevallig ook vaak basisch.

de pH schaal

Hoe zuur of basisch een stof is, wordt aangegeven met de pH-schaal.

De pH is een getal dat tussen de 0 en de 14 ligt: 

Een zure stof is een mengsel van een zuur en water, met een pH waarde tussen de 0 en de 7. Hoe zuurder een oplossing, hoe lager de pH

Een basische stof is een mengsel van een base en water, met een pH tussen de 7 en de 14. Hoe basischer een oplossing, hoe hoger de pH.

Een stof is neutraal bij een pH van precies 7.

De pH schaal

De pH bepalen

De pH waarde kan je gemakkelijk bepalen met behulp van universeel indicatorpapier: Universeel indicatorpapier is een papieren strookje met een mengsel van kleurstoffen. Deze neemt een specifieke kleur aan bij elke pH. Deze kan je vergelijken met de verpakking en zo kan de pH bepaald worden.

Andere oplosmiddelen

Water heeft misschien een groot oplosvermogen, maar niet alle stoffen lossen op in water. Olie en water mengt niet: Dan krijg je een emulsie.

Sommige stoffen kunnen we dus beter oplossen in bijvoorbeeld wasbenzine, aceton of alcohol.