H8.4 De pH-berekeningen

H8.4 De pH-berekeningen
1 / 42
volgende
Slide 1: Tekstslide
ScheikundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

In deze les zitten 42 slides, met tekstslides en 1 video.

time-iconLesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

H8.4 De pH-berekeningen

Slide 1 - Tekstslide

Leerdoelen
Je kunt na afloop van deze les:
  • de pH berekenen van de oplossing van een sterk zuur;
  • de pH berekenen van de oplossing van een zwak zuur;
  • de [H3O+] berekenen bij een gegeven pH;
  • bij gegeven pH de molariteit of de K⁠z berekenen;
  • werken met Binas tabel 49.

Slide 2 - Tekstslide

Waterevenwicht

Slide 3 - Tekstslide

Weten we het nog?
Metalen 
  • Bestaan alleen uit metaal elementen
  • Geleiden altijd elektrische stroom
Zouten
  • Bestaan uit een metaal en een niet-metaal element
  • Geleiden alleen stroom in (aq) of (l)
Moleculaire stoffen
  • Bestaan uit alleen niet-metalen
  • Geleiden geen stroom

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Video

Waterevenwicht
Er zitten ook ionen in puur water.

Water kan splitsen in een H+ en een OH-:


Dit evenwicht heet het waterevenwicht
In het schoonste water komen dus altijd ionen voor


Slide 7 - Tekstslide

Waterevenwicht





Kw heet de waterconstante

Slide 8 - Tekstslide

Waterevenwicht

Slide 9 - Tekstslide

Waterevenwicht

Slide 10 - Tekstslide

Waterevenwicht

Slide 11 - Tekstslide

De pH

Slide 12 - Tekstslide

Veel te brede spreiding

Een goed sterke oplossing van salpeterzuur kan wel 10 M zijn:
   [H+] = 10 M
Neutraal betekend dus:
  [H+] = 1,0·10-7 M
0,75 M natronloog is dus:
  [H+] = 1,3·10-14 M


15 machten
van tien verschil

Slide 13 - Tekstslide

Logaritmische spreiding
Veel handiger zou zijn als we per macht van 10 verschil gaan tellen. Dan is het verschil tussen bijvoorbeeld 10 M en 0,010 M niet 9,99 maar 3
Dan is het verschil tussen bijvoorbeeld
 1,0 M en 1,0·10-14 M slechts 14
Een logaritmische schaal dus



Slide 14 - Tekstslide

pH berekenen
Als we bijvoorbeeld nemen: pH ~ log [H+]
dan zouden lage concentraties H3O+ negatieve pH waarden hebben. 

Hierom is de pH gedefinieerd als:





Slide 15 - Tekstslide

Concentratie berekenen


Om de [H+] te berekenen uit de pH moet je dus het omgekeerde hebben van de log:

Slide 16 - Tekstslide

Significantie bij pH
Bij pH-berekeningen gelden afwijkende regels voor significantie:

Het aantal significante cijfers van de concentratie zijn de decimalen van de pH!
[H+] = 2,5 x 10-4 pH = - log 2,5 x 10-4 = 3,60

Slide 17 - Tekstslide

Significantie bij pH
Aantal significante cijfers van de concentratie zuur (of base) is het aantal decimalen van de pH (of pOH)

Slide 18 - Tekstslide

pH berekening sterk zuur

Wat is de pH van een 0,047 M zoutzuur oplossing?
Stappenplan pH-berekeningen:
  1. Reactievergelijking noteren.
  2. Bereken het aantal mol H+.
  3. Bereken de concentratie [H+].
  4. Bereken de pH = - log [H+].
  5. Controleer significantie.

Slide 19 - Tekstslide

Antwoord

Slide 20 - Tekstslide

pH berekening sterk zuur
Wat is de pH van een 0,010 M zwavelzuuroplossing? Ga ervan uit dat zwavelzuur volledig ioniseert.
Stappenplan pH-berekeningen:
  1. Reactievergelijking noteren.
  2. Bereken het aantal mol H+.
  3. Bereken de concentratie [H+].
  4. Bereken de pH = - log [H+].
  5. Controleer significantie.

Slide 21 - Tekstslide

Antwoord

Slide 22 - Tekstslide

pOH
Bij basische oplossingen is het (vaak) makkelijker om de [OH-] te berekenen in plaats van de [H+]

Hier de logaritmische schaal van is dan dus de pOH: basegraad

Slide 23 - Tekstslide

pH en pOH

Slide 24 - Tekstslide

Samenvatting

Slide 25 - Tekstslide

pH-berekening zwakzuur

Een sterk zuur
splitst volledig in ionen.

Een zwak zuur
splits niet volledig in ionen.
De vraag is: hoeveel splitst er wel?

Slide 26 - Tekstslide

pH berekening zwak zuur
Bij het oplossen van een zwak zuur treed een evenwicht op. Bijvoorbeeld:
Evenwichtsvoorwaarde:

Slide 27 - Tekstslide

Stappenplan berekening pH zwakzuur
  1. Noteer de reactievergelijking
  2. Maak een BOE-tabel (begin – omzetting – eind)
  3. Vul de bekende gegevens in
  4. Vul de ontbrekende gegevens in (Let op de molverhouding)
  5. Reken met behulp van de evenwichtsvoorwaarde de zuurconstante of een concentratie

Slide 28 - Tekstslide

Welke stoffen in evenwichtvoorwaarde
  • Voor opgeloste stoffen wordt de concentratie in mol/L genomen
  • Voor gassen wordt de partiële druk in atm genomen
  • Voor vaste stoffen mag 1 ingevuld worden
  • Voor oplosmiddelen mag 1 ingevuld worden

Slide 29 - Tekstslide

Oefenopgave
Wat is de pH van een 2,5 M HF oplossing?

Slide 30 - Tekstslide

Oefenopgave
Wat is de pH van een 2,5 M HF oplossing?



 

Slide 31 - Tekstslide

Oefenopgave
Wat is de pH van een 2,5 M HF oplossing?



 

Slide 32 - Tekstslide

Maak opgave 31

Slide 33 - Tekstslide

Antwoord opgave 31

Slide 34 - Tekstslide

Slide 35 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur
De pH van een azijnzuur oplossing is 4,33. Bereken de concentratie van deze oplossing in mol/L

Slide 36 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur
De pH van een azijnzuur oplossing is 4,33. Bereken de concentratie van deze oplossing in mol/L

Slide 37 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur
De pH van een azijnzuur oplossing is 4,33. Bereken de concentratie van deze oplossing in mol/L

Slide 38 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur
De pH van een azijnzuur oplossing is 4,33. Bereken de concentratie van deze oplossing in mol/L

Slide 39 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur

Slide 40 - Tekstslide

Berekeningen zwak zuur

Slide 41 - Tekstslide

Huiswerk
Maak de volgende opdrachten:
Leer HS8.4 (blz. 24-29)
Maak de vragen 27 t/m 37 (blz. 30-31)
Kijk de opdrachten goed na, wanneer je ze gemaakt hebt.
Maak een notitie van de vragen die je niet snapte of waarvan je meer uitleg wil hebben.
Stel deze vragen de volgende les.

Slide 42 - Tekstslide