Samenvatting van hoofdstuk 8 t/m 10 + 16 t/m 18 van chemie overal. In de samenvatting komt zuur-base reacties, titraties, buffers, enzymen, brandstofcel, massaspectrometrie, chromatografie en meer aanbod. Stof uit 5- en 6vwo, allemaal examenstof.
Hoofdstuk 8 Zuren
§1: De pH van een oplossing
Smaak is één van de
stofeigenschappen, een
oplossing kan basisch, zuur of
neutraal zijn. De zuurgraad is
hoe zuur een oplossing is, dit
meet je met een pH. Om te kijken of een oplossing zuur is of niet gebruik je stoffen die in een
zure oplossing een andere kleur krijgen, een indicator. Het gebied waarin de indicator van kleur
veranderd, heet het omslag traject. Deze vind je in Binas52A. Verschillende indicator
mogelijkheden zijn lakmoes, universeel indicatiepapier, rodekool sap of indicatorreeksen.
§2: Zuren in water
Met stroomgeleiding kan je op macroniveau onderzoeken of er geladen deeltjes in een zure
oplossing aanwezig zijn. Het geleiden van stroom wordt veroorzaakt door het ontstaan van
ionen, wanneer zure deeltjes reageren met het water. Het zuur geeft een H + af aan het water en
−¿ ( aq ) ¿
er ontstaan H3o+, oxoniumion HCl ( g ) + H 2 O ( l ) → H 3 O+¿ (aq )+C l ¿ .
Zure oplossingen bevatten waterstofionen gekoppeld aan waterstofmoleculen.
Er is een lineair verband tussen de molariteit en geleidbaarheid van een oplossing: stel je
verdunt de molariteit twee maal, dan zal de geleidbaarheid halveren De concentratie van de
ionen wordt twee keer zo klein. Bij evenwichtsreacties is dit niet het geval. Bij CH3COOH (aq) +
H2O (l) ⇄ H3O+ (aq) + CH3COO− (aq) zijn er zuren die volledig splitsen in ionen, dit zijn de sterke
zuren. Sterke zuren hebben een aflopende reactie zoals waterstofchloride. Zuren die niet volledig
splitsen in ionen, zijn de zwakke zuren. Zwakke zuren hebben een evenwichtsreactie, net zo als
bij azijnzuur.
- Een oplossing van een sterk zuur HZ noteer je als de ionen in de oplossing: H 3O+ (aq) + Z−
(aq).
- Een oplossing van
een zwak zuur HZ
noteer je als het
zuur zelf: HZ (aq)
§3: Formules van zuren
Organische zuren zijn stoffen waarvan de moleculen een koolstofskelet hebben. Op de
afbeelding staat een organisch zuur met als karakteristieke groep het rode zuur. Als de
zuurgroep in een molecuul aanwezig is, is het een zuur en kan het aan H +-ion afstaan. Er
ontstaat dan het H3O+-ion en een negatief geladen ion, het zuurrest-ion. Het zuurrest-ion van
alkanen heten alkanoaten. Waterstofatomen die direct aan een koolstofatoom gebonden zijn,
kunnen niet worden afgestaan.
Het azijnzuur hierboven is een
eenwaardigzuur, het kan maar
één H+-ion afstaan.
Citroenzuur heeft drie
zuurgroepen in één molecuul
en dus ook drie H+-ionen die
hij kan afstaan. Citroenzuur is een meerwaardigzuur.
Anorganische zuren zijn zuren zonder koolstofskelet. Koolzuur en zwaveligzuur zijn instabiele
zuren, ze vallen
gemakkelijk uit een. Het zijn zijn tweewaardige zuren. Als je CO 2 oplost in water kunnen er twee
reacties verlopen.
Omdat het eerste evenwicht naar links ligt, zal de tweede reachtie vrijwel niet optreden. een
meerwaardig zwak zuur verliest maar één H +-ion in water, je schrijft de tweede reactie
niet op.
−¿ ( aq ) ¿
1. C O 2 ( aq ) +2 H 2 O ( l ) ⇄ H 3 O+¿ (aq )+ HCO ¿
3
, 2−¿ ( aq ) ¿
+ ¿ (aq )+ CO 3 ¿
( aq ) + H O (l ) ⇄ H 3 O
2. HC O−¿
3
2 ¿
Sommige positieve of negatieve ionen kunnen ook als zuur reageren. Bij het oplossen van een
zout in water krijg je vrije ionen die zich als een zuur gedragen: NH4Cl (s) ⇄ NH4+ (aq) + Cl− (aq),
de ammoniumionen zullen met het water reageren: NH4+ (aq) + H2O (l) ⇄ H3O+ (aq) + NH3 (aq).
Metaalionen die als zwakke zuren presenteren, kunnen in water worden gehydrateerd en een H +
uit de
watermantel
afgeven:
- Fe(H2O)6
3+
(aq) +
H2O (l)
⇄
H3O+ (aq
)+
FeOH(H2
O)52+ (aq).
Het gehydrateerde watermolecuul dat een H +-ion afgeeft,
wordt een OH—ion.
§4: pH berekeningen
Een pH geeft aan hoe zuur of basisch een oplossing is. Een
pH kan je meten en berekenen. De zuurgraad van een
oplossing is afhankelijk van de hoeveelheid H 3O+-ionen in
een oplossing: pH=−log ¿ ¿ . hoe hoger de concentratie,
hoe lager de pH. Als je de hoeveelheid [H 3O+] wilt uitrekenen van de pH gebruik je de formule ¿.
De pH staat in drie significante cijfers, terwijl de concentratie maar twee significatie heeft. Voor
pH berekeningen geldt dat het aantal [H 3O+] gelijk moet zijn aan het aantal decimalen in de pH.
Voor het berekenen van de pH van een sterk zuur moet het aantal H 3O+-ionen dat ontstaat gelijk
zijn aan het aantal mol zuur dat je oplost. De pH van een sterk zuur kan je direct berekenen uit
de molariteit an de oplossing.
Voor een zwakzuur kan dit niet, het is niet volledig gesplitst in ionen en je kan de [H3O+] niet
gelijk berekenen. Omdat we met een evenwicht rekenen, maak je gebruik van de
evenwichtsvoorwaarde: K z=¿ ¿ . Als je Kz, de zuurconstante, weet en de molariteit van de
oplossing kun je [H3O+] berekenen. De zuurconstante is alleen afhankelijk van de temperatuur.
Om de pH te berekenen kan je een BOE-schema maken.
Hoofdstuk 9 Base
§1: Basen in water
Een basische oplossing
heeft een pH hoger dan 7.
Net als zure oplossingen
kunnen basische
oplossing elektrische
stroom geleiden. Moleculaire stoffen geleiden geen stroom, maar toch kunnen ze stroom
geleiden in water. In zuren geven de moleculen een H + af waardoor een H3O+ -ion ontstaan. Een
basen neemt juist een H+ -ion op van het waterstofatoom, hierdoor ontstaat een OH - -ion.
−¿ ( aq ) ¿
+¿ ( aq ) +OH ¿
NH 3 ( aq ) + H 2 O ( l ) ⇄ NH 4 . Net zo als bij zuren reageert een zwakke base in een
evenwichtsreactie zoals ammoniak en een sterk zuur in een aflopende reactie. Een base met zijn
bijbehorende zuur noem je een geconjugeerd zuur-base paar.
§2: Formules van basen
Er zijn twee veelvoorkomende basen: basische moleculaire stoffen en basische ionen. In basische
oplossingen komt het OH- -ion voor. De meest eenvoudige basen zij n zouten met het OH - -ion als
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller caecilia. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.17. You're not tied to anything after your purchase.
