Een samenvatting van de voorbereiding voor practicum 2 van anorganische chemie. Alles van labbudy en de opgeloste oefeningen zitten erin. Dit is Hoofdstuk 4
Anorganische chemie : practicum 2
Hoofdstuk 4 : pH en EC op bodem- en/of waterstalen
pH
- De pH van een oplossing is een maat voor de waterstofionenconcentratie.
- Een waterstofion [H+ ] is, opgelost in water, altijd gebonden aan een H 2O molecule en
daarom wordt een
waterstofion vaak geschreven als H3O+.
- De concentratie wordt uitgedrukt in mol/l. De maat waarin de concentratie wordt
uitgedrukt is de potentie
(p) → Dit is de negatieve logaritme van deze concentratie.
- Een logaritme geeft aan tot welke macht het getal 10 moet worden verheven om een
bepaald getal als
uitkomst te verkrijgen.
- De pH is de waarde die de zuurtegraad van een waterige oplossing aangeeft → Deze waarde
kan schommelen
tussen 0 en 14. De “neutrale” waarde is pH = 7. Alle lagere waarden worden beschouwd als
“zuur”, alle hogere
waarden als “basisch”.
De pH kan variëren tussen 0 en 14.
- pH = 7 noemt men een neutrale pH
- pH < 7 noemt men een zure pH
- pH > 7 noemt men een basische pH
Let goed op! Een hoge waterstofionenconcentratie betekent een lage pH. De pH is dan zuur.
Bijvoorbeeld [H3O+] = 10-4 mol/l ⇒ pH = 4
Een lage waterstofionenconcentratie betekent een hoge pH. De pH is dan alkalisch.
[H3O+] = 10-9 mol/l ⇒ pH = 9
Een waterstofionenconcentratie van 10-9 mol/l is lager dan 10-4 mol/l.
De EC-waarde als maat voor de ionenconcentratie
- Het elektrisch geleidingsvermogen van een oplossing is een maat voor het vermogen van
een oplossing om
elektrische stroom te geleiden.
- Het wordt gewoonlijk afgekort als EC, wat is afgeleid van het Engels Electrical Conductivity.
- Geleiding is het tegengestelde van weerstand → De eenheid voor weerstand is ohm (Ω) en in
navolging daarvan
is voor geleiding als eenheid 1/ohm gekozen → dit wordt Siemens (S) genoemd.
- De geleiding van elektrische stroom in een lichaam is evenredig met het kwadraat van de
diameter van de
doorsnede en omgekeerd evenredig met de lengte.
- In Nederland wordt het geleidingsvermogen van oplossingen vaak gedefinieerd over een
kolom met een
doorsnede van 1 cm² en een lengte van 1 cm. → Het wordt daarom uitgedrukt in S/cm.
- De eenheid S is vaak te groot en daarom wordt als regel 10 -3 S of 10-6 S gebruikt, wat
respectievelijk
geschreven wordt als mS en µS.
,Elektrolytoplossingen en EC
- Zuiver H2O geleidt geen elektrische stroom.
- Indien in het H2O echter stoffen worden opgelost die dissociëren wordt de elektrische stroom
wel geleid.
↳ Dergelijk stoffen worden elektrolyten genoemd. Zo zijn bijvoorbeeld alle anorganische
zouten elektrolyten. –
- De dissociatie van deze zouten verloopt als volgt: NaCl → Na + + Cl-
K 2SO4 → 2 K+ + SO42-
- Ook zuren en basen zijn elektrolyten.
- De dissociatie verloopt hierbij als volgt: HNO 3 + H2O → H3O+ + NO3-
KOH → K + + OH-
- De geleiding van de elektrische stroom vindt als het ware plaats via de elektrisch geladen
deeltjes (ionen) die
bij de dissociatie ontstaan.
- De deeltjes die wel oplossen, maar geen lading hebben, nemen dus niet deel aan de
geleiding en beïnvloeden
dus niet het geleidingsvermogen van de oplossing. Dit is bijvoorbeeld het geval met ureum
((NH2)2CO) dat wel
goed in H2O oplost, maar niet dissocieert.
- Hetzelfde is het geval met suikers, eiwitten en tal van andere organische stoffen.
- Het geleidingsvermogen van een elektrolytoplossing hangt af van de concentratie en de
aard van de opgeloste
ionen en de temperatuur van de oplossing.
- Naarmate de concentratie aan ionen in de oplossing hoger is, de ionen een hogere lading
bezitten,
beweeglijker zijn en de temperatuur van de oplossing hoger is, zal de elektrische stroom
gemakkelijker
worden geleid en neemt de EC dus toe.
Practicum
In het practicum ga je pH- en EC-metingen doen, om zo informatie te verzamelen over de
stalen die je meet. Meer informatie over pH en EC, en over de metingen die je gaat doen, vind
je in de ExperD.
1) PH-metingen
Wat zijn pH en EC? Sleep de opties naar de juiste plaats:
Available Items : - Het voltage van een oplossing
pH : - Een waarde voor de zuurtegraad van een oplossing
- Een maat voor de concentratie van waterstofionen H +
EC : - Een maat voor de concentratie van alle ionen
- Een waarde voor hoe goed een oplossing stroom geleid
1. pH van bodems
Invloed van pH op de bodem
De zuurtegraad van de grond heeft een sterke invloed op:
- de structuur van kleigronden
- de mineralisatiesnelheid van de aanwezige organische stoffen, inclusief humus
- de oplosbaarheid van fosfaat in de grond
- de oplosbaarheid van zware metalen in de grond, onder andere de verbindingen van Fe en
Mn
- de opneembaarheid van een aantal voedingselementen door de plant
- de uitspoeling van voedingselementen, zware metalen en bestrijdingsmiddelen
pHH2O → Geeft de actuele zuurtegraad van de grond weer. Deze pH-meting is onderhevig aan
schommelingen
veroorzaakt door plantengroei, micro-organismen en bemesting.
pHKCl → ligt ongeveer 0.4-1.1 eenheden lager dan de pH H2O . Met KCl krijgt men immers een
hogere
, protonenconcentratie in het extract. Het is op deze pH dat de Bodemkundige dienst
van België zich
steunt bij het geven van bekalkingsadviezen. De pH KCl schommelt namelijk
nauwelijks doorheen de
seizoenen.
De seizoenschommeling van de pHH2O en pHKCl.
pHKCl heeft steeds een lagere waarde dan pHH2O,
bij lage en hoge pH-cijfers is het verschil tussen pHH2O
en pHKCl ± 0.5.
Bij middelmatige pH-cijfers is het verschil tussen
pHH2O en pHKCl 0.7 tot 1.2.
Verzuring van de bodem
De verzuring van de beteelde gronden wordt beïnvloed door een hele reeks van
omstandigheden:
- Het bodemleven
- De omzetting van zouten in de bodem
- De secretie door de wortels
- Het uitspoelen van kalk en magnesium
- Het onttrekken van kalk en magnesium door de teelten
- Diepploegen
- Zwavelneerslag
- Achterwege laten van bekalking
Opname van voedingsstoffen vanuit de grond/humus in de plant.
Vele voedingsstoffen zijn gebonden aan klei- en humusdeeltjes (een elektrostatische binding).
Voor de planten zijn deze voedingsstoffen grotendeels opneembaar door een
ionenuitwisseling via de wortel. De voedingsstoffen komen vrij uit een organische verbinding.
Andere voedingsstoffen zijn oplosbaar in het bodemvocht.
Bodem-pH beïnvloeden door meststof
Basenequivalent van een meststof voor grond
De invloed van een meststof op de pH van de bodem wordt aangegeven met het
basenequivalent
= dit is een berekend cijfer dat die invloed weergeeft in kg CaO-aanbreng of onttrekking per
100 kg
kunstmeststof.
Zuurbindende waarde (ZBW) van een meststof voor grond
De ontzurende waarde van kalk- en kalkmagnesium meststoffen wordt uitgedrukt in
“zuurbindende waarde”.
= een getal dat aangeeft hoeveel ml zoutzuur (HCl) 0.357 mol/l geneutraliseerd wordt door 1
gram product.
1 ml 0.357 mol/l HCl stemt overeen met 9.996 mg CaO (= 10 mg CaO).
Hieronder volgt de zuurbindende waarde van kalk en magnesium onder oxide- en
carbonaatvorm.
- 1 kg zuivere kalk (CaO) = 1 zuurbindende waarde (ZBW)
- 1 kg magnesium (MgO) = 1.4 zuurbindende waarde (ZBW)
- 1 kg calciumcarbonaat (CaCO3) = 0.56 zuurbindende waarde (ZBW)
- 1 kg magnesiumcarbonaat (MgCO3)= 0.67 zuurbindende waarde (ZBW)
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper kiaravervaeke. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €4,96. Je zit daarna nergens aan vast.
