1.8 zuren & basen

Question 1

zuurbase theorie van Arrhenius

Answer 1

= enkel in waterige oplossingen

arrhenius-zuur + water = ionisatie H+ ionen
arrhenius-base + water = dissocitatie OH- ionen

zuur + base = neutralisatie
vb: H+ + H2O = H2O

zuurvormende oxiden = niet-metaaloxiden
basevormende oxiden = metaaloxiden

Question 2

Brønsted-Lowry

Answer 2

= in alle soorten oplossingen

Brønsted-zuur = H+ afgeven = protondonor
Brønsted-base = H+ opnemen = protonacceptor
-> beide = amfiprotisch

zuur + base <=> geconjugeerde base + geconjugeerd zuur

Question 3

ionenproduct van water

Answer 3

H20 + H20 <=> OH- + h3O+

Kw = {OH-} {H3O+} = 1,00 x 10^-14

pH = -log {OH-}
pOH = -log {H3O+}
–> pH + pOH = 14

zure-oplossing: pH < 7
neutroale-oplossing: pH = 7
basische-oplossing: pH > 7

-> analoog voor
pKa = - log Ka groter = sterker zuur
pKb = - log Kb groter = sterkere base

Question 4

soorten & voorbeelden zuren

Answer 4

sterke zuren
- waterstofhalogeniden: HCl, HBr, HI
- oxozuren
-> aantal zuurstofatomen met ioniseerbare zuurstofatomen > 2: HNO3, H2SO4, HCl04

zwakke zuren
- waterstoffluoride: HF
- oxozuren
-> aantal zuurstofatomen met ioniseerbare zuurstofatomen >= 1: HNO2, H2PO4, HCl02
- organische zuren met algemene formule ROOH

Question 5

soorten & voorbeelden basen

Answer 5

sterke basen
- oxiden M2O & hydroxiden MOH van alkalimetalen
-> M = Li, Na, K, Rb, Cs
- oxiden MO & hydroxiden M2OH van aardalkalimetalen
-> M = Ca, Sr, Ba

zwakke basen
- ammoniak NH3
- organische aminen RNH2, R2NH, R3N

Question 6

bepalen van pH van sterke zuren & sterke basen

Answer 6

= volledige dissociatie

pH = - log {H+} = Coa = beginconcentratie zuur
pH = 14 - log {OH-} = 14 -Cob = beginconcentratie base

Question 7

bepalen van pH van zwakke zuren & zwakke basen

Answer 7

Kw = Ka x Kb

zuur: {H+} = √Ka x Coa , pH = - 1/2pKa - 1/2 log Coa

base: {H+} = Kw / √Kb x CoB , pH = 7 + 1/2 pKa + 1/2 log Cob

Question 8

procentuele ionisatiegraad

Answer 8

= hoeveel % van de initiele concentratie geioniseerd is
alfa = {A-}/Coa
% = {A-}/Coa x 100%

voor zwakke zuren
-> verwaarloosbaar als Ka < 10^-3 en C > 10^-2
-> % = 0

Question 9

evenwicht & pH van een mengsel

Answer 9

voor evenwicht: alle aanwezige stoffen van belang
voor pH : enkel sterkste zuur & base van belang
= hoogste pKa & pKb waarde
-> stoffen met gelijkaardige niet gevraagd

Question 10

polyprotorische zuren

Answer 10

= meer dan 1 afsplitsbaar proton
1) sterkzure stap K1
2) zwak zure stap K2
3) zeer zwak zure stap K3
waarbij geldt: K1&raquo_space; K2&raquo_space; K3
pH enkel door de eerste ioniserende stap

Question 11

hydrolyse

Answer 11

= goed oplosbare zouten
= zouten die samengesteld zijn uit zuren & basen
-> keren terug

1) neutrale oplossing
= afleiding van sterk zuur & sterke base
-> beide hydrolyseren & heffen elkaar op

2) basische oplossing
= afleiding van zwak zuur & sterke base
-> enkel base hydrolyseerd = OH- vrijkomen = basisch

3) zure oplossing
= afleiding van sterk zuur & zwakke base
-> enkel zuur hydrolyseerd = H+ vrijkomen = zuur

4) natrium & kalium amfolyten
-> kunnen zowel als zuur/base reageren
pH = 1/2 (pKan + pKan+1)
–> IN BOEKJE

5) andere gevallen
= afleiding van zwak zuur & zwakke base
-> zowel zuur als base wilt hydrolyseren
-> enkel sterkste Ka/b waarde zal doorgaan

Question 12

buffers

Answer 12

= meer stabiele pH
-> zuur met geconjugeerde base
-> base met geconjugeerd zuur

1) gemeenschappelijk ion effect
= zout met gemeenschappelijk ion dring dissociatie terug
= lagere dissociatie graad
= minder schommelingen pH

2) Z/B samen met geconjuceerde Z/B
-> H+ neemt toe in oplossing = base of geconjugeerde base zal deze opnemen
-> OH- neemt toe in oplossing = zuur of geconjugeerde zuur zal deze opnemen
= minder schommelingen in pH

pH = pKa + log Cb/Ca
verhouding 1/10 -> 10/1
= schommeling tot +- 1 in pH
–> IN BOEKJE

Question 13

betekenis pKa pKb

Answer 13

pKa
- log Ka = lager pKa = sterker zuur
als pH < pKa = zuur gaat H terug opnemen

pKb
- log Kb = lager pKb = sterkere base
als pH > pKa = base gaat H terug opnemen