Hoofdstuk 5: Zuren en basen Flashcards

1
Q

Wanneer ligt het evenwicht van een reactie naar links?

A

Bij sommige evenwichtsreacties wordt de evenwichtstoestand bereikt als slechts een kleine fractie van de uitgangsstoffen omgezet is in reactieproducten. We zeggen dan dat het evenwicht links ligt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wanneer ligt het evenwicht van een reactie naar rechts?

A

Bij andere evenwichtsreacties wordt de evenwichtstoestand bereikt als de uitgangsstoffen bijna volledig omgezet zijn in reactieproducten. We zeggen dan dat het evenwicht rechts ligt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Waaruit is een hydroniumion opgebouwd (toon in de chemische formule)

A

Een H+-ion in water is altijd gebonden aan een watermolecuul. Het samengesteld ion dat zo ontstaat is het oxoniumion, H3O+(aq), ook vaak hydroniumion genoemd.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wat is een basische oplossing?

A

Een basische oplossing is een mengsel van water en een stof die we een base noemen. Het kenmerk van een basische oplossing is een bittere, zeepachtige smaak. Voorbeelden zijn kalkwater, ammonia en natronloog.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Een base bevat veel …-ionen en een zuur bevat veel …-ionen.

A

Een base bevat veel OH--ionen (hydroxide-ionen) en een zuur bevat veel H+-ionen (protonen).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Hoe gaat de berekening voor de Ph-waarde?

A

Een gangbare maat voor de zuurgraad van een oplossing is de pH, de negatieve logaritme van de concentratie H3O+-ionen:

pH = –log [H3O+(aq)]

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat is een zuur base indicator?

A

Een zuur-base-indicator is een kleurstof die gevoelig is voor de pH van de oplossing. Een indicator bestaat uit moleculen die in twee vormen kunnen voorkomen, elk met een eigen kleur.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

De evenwichtsconstante Kw noemen we de waterconstante of het ionenproduct van water. De waarde van het ionenproduct is, net als bij ‘gewone’ evenwichtsconstanten alleen afhankelijk van de temperatuur. Bij 298 K geldt:

Kw=

A

Kw = [H3O+][OH] = (1,0 × 10–7) (1,0 × 10–7) = 1,0 × 10–14

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

We onderscheiden zure, neutrale en basische oplossingen op grond van de relatieve H3O+- en OH–-concentraties. Bij welke concentraties is de pH hoger dan 7 en bij welke lager dan 7?

A
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Waarmee berekenen we de basegraad (pOH)?

A

Naar analogie van de pH kunnen we de basegraad of pOH definiëren: pOH = –log [OH].

Hoe basischer een oplossing, des te groter is [OH] en des te lager is de pOH-waarde.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Waar zijn de kleurindicatoren van een zuur-base-indicator op gebasseerd?

A

De kleuromslag van een zuur-base-indicator vindt plaats tussen bepaalde pH-waarden, die voor elke indicator vastliggen en die voor elke indicator anders zijn.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat is de definitie van een zuur volgens de algemene Brønsted-Lowry-theorie:

A

een zuur is een deeltje (molecuul of ion) dat een H+-ion (proton) kan afstaan: een protondonor. Het deeltje dat na het afsplitsen van H+-ionen overblijft noemen we het zuurrestion (of kortweg zuurrest) van het zuur. We onderscheiden sterke en zwakke zuren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wanneer is een zuur een meerwaardig zuur?

A

Er zijn zuren die meer dan één H+-ion per molecuul kunnen afstaan, zoals zwavelzuur en fosforzuur. Dat zijn meerwaardige zuren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Wat is een instabiel zuur?

A

Zuren die niet in zuivere vorm voorkomen, maar alleen in lage concentraties in de oplossing, zoals koolzuur en zwaveligzuur, noemen we instabiele zuren.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat zijn organische zuren?

A

Organische zuren, zoals azijnzuur, zijn protondonors met een koolstofskelet. Ze hebben alle één of meer COOH-groepen. Het H-atoom dat aan de COOH-groep zit, kan als H+-ion aan een watermolecuul worden overgedragen, de overige H-atomen kunnen niet worden afgesplitst.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wat gebeurt er met een sterk zuur in water?

A

Een sterk zuur dissocieert volledig in water: alle aanwezige zuurmoleculen hebben hun H+-ion overgedragen op een H2O-molecuul.

De reactie is een aflopende reactie.

17
Q

Hoe noemen we een oplossing van HCl in water en wat is de chemische notatie hiervan?

A

Een oplossing van HCl in water noemen we zoutzuur. Zoutzuur bevat geen HCl-moleculen meer. De notatie voor zoutzuur is dan ook niet HCl(aq), maar H3O+(aq) + Cl(aq).

Let op: sterke zuren in water noteren we dus altijd als gehydrateerde ionen.

18
Q

Dissocieert een zwakzuur ook volledig in water?

A

Nee, Een zwak zuur dissocieert onvolledig: er stelt zich een evenwicht in (het zuur-dissociatie-evenwicht).

(Bij de meeste zwakke zuren is minder dan 10% gedissocieerd.)

19
Q

Is een zuur sterker of zwakker met een hogere Kz-waarde (zuur constante)?

A

Hoe zwakker een zuur, des te kleiner is zijn Kz-waarde (het zuur-dissociatie evenwicht ligt sterker naar links). Bij oplossingen van gelijke molariteit is er in een oplossing van een zwakker zuur minder dissociatie dan in een oplossing van een sterker zuur

20
Q

Wat zijn zuurvormende oxiden?

A

CO2 en SO2 noemen we zuurvormende oxiden. Het zijn zelf geen zuren, maar opgelost in water doen ze H3O+-ionen ontstaan en verlagen ze de pH.

21
Q

Wat is een binair zuur?

A

Een binair zuur is een zuur dat een H-atoom en slechts één ander element bevat, meestal een niet-metaal. Binaire zuren hebben de algemene formule HnA.

22
Q

Wat is de bepalende factor voor de sterkte van het zuur in elementen van de zelfde groep? En voor elementen van dezelfde periode?

A

Voor binaire zuren van elementen in dezelfde groep van het periodiek systeem is de bindingssterkte de bepalende factor voor de zuursterkte. In de reeks van de waterstofhalogeniden HF, HCl, HBr, HI zijn alle moleculen polair

Voor binaire zuren van elementen in dezelfde periode van het periodiek systeem is de polariteit de bepalende factor voor de zuursterkte. In de reeks CH4, NH3, H2O, HF is de polariteit van de H–A binding de belangrijkste factor voor de zuursterkte.

23
Q

Wat is de algemene formule voor oxozuren?

A

Oxozuren hebben de algemene formule HnXOm. Het centrale atoom X is een niet-metaalatoom en is altijd gebonden aan één of meer OH-groepen en kan bovendien gebonden zijn aan één of meer O-atomen.

De H-atomen die als H+-ionen kunnen worden afgesplitst, zitten in de meeste gevallen aan een zuurstofatoom.

24
Q

Wat bepaalt de sterkte van een oxozuur?

A

Dissociatie van een oxozuur betekent verbreken van een O–H-binding. Het gemak waarmee deze binding wordt verbroken, bepaalt de sterkte van een oxozuur. Dit hangt samen met de polariteit van de O–H-binding.

25
Q

Wat is de definitie van een base volgens de Brønsted-Lowry theorie:

A

een base is een deeltje (molecuul of ion) dat een proton kan opnemen, een protonacceptor.

Een base kun je opvatten als een soort ‘antizuur’. Een stof of een oplossing is basisch als het een zure oplossing kan ontzuren.

26
Q

Wanneer spreken we van een sterke base?

A

Een sterke base is een base die volledig in water splitst in OH-ionen of volledig met water reageert onder vorming van OH-ionen. De reactie is een aflopende reactie. Er zijn maar weinig sterke basen in water. OH en O2– zijn de belangrijkste.

27
Q

Hoe gedraagt O2- zich in water?

A

Het O2–-ion fungeert als base. Het is een sterke base die nooit vrij in water voorkomt en direct een H+-ion onttrekt aan een H2O-molecuul. Van het watermolecuul blijft OH over en het oxide-ion gaat zelf ook over in OH.

28
Q

Wat gebeurt er in de volgende reactie:

Na2O (s) + H2O (l) → 2 Na+ (aq) + 2 OH- (aq)

A

In water neemt de base een H+-ion op van een H2O-molecuul, waardoor een OH–-ion overblijft

29
Q

Licht de volgende afbeelding toe.

A

Het stikstofatoom van het NH3-molecuul heeft nog een vrij elektronenpaar, waar het H+-ion aan kan binden. Dit is de evenwichtsreactie van ammoniak met water.

30
Q

Water is een amfolyt, wat bedoelen we hiermee?

A

Een deeltje dat als zuur én als base kan reageren. Het gedrag van water hangt dus af van de andere deeltjes in oplossing.

31
Q

Wanneer spreken we van een geconjugeerde base?

A

Geconjugeerd betekent gekoppeld, hier in de betekenis van ‘bij elkaar horend’, ook wel ‘zuurbasekoppel’ genoemd. Een geconjugeerd zuur-basepaar bestaat dus uit een zuur en een base die door overdracht van één proton in elkaar over kunnen gaan.

32
Q

Een sterk zuur heeft een …. geconjugeerde base ; hoe zwakker het zuur.

Een sterke base heeft een …. geconjugeerd zuur.

A

Een sterk zuur heeft een zeer zwakke geconjugeerde base (deze base reageert niet met water!); hoe zwakker het zuur, des te sterker is de geconjugeerde base. Een sterke base heeft een zeer zwak geconjugeerd zuur (dit zuur reageert niet als zodanig met water!); hoe zwakker de base, des te sterker is het geconjugeerde zuur.

33
Q

Welke 3 uitkomsten zijn er als we een zout oplossen.

A
  • De oplossing blijft neutraal
  • De oplossing wordt zuur
  • De oplossing wordt basisch
34
Q

Wat is de algemene evenwichtreactie van een zuur-basereactie?

A

We kunnen een zuurbasereactie zien als een competitie tussen twee basen: de sterkste base bindt het proton het sterkst. Stel dat base B sterker is dan base A– dan zal de reactie naar rechts gemakkelijker verlopen dan de reactie naar links. De sterkste base wint.

35
Q

Waar hangt de ligging van een zuur-base-evenwicht van af?

A

De ligging van het zuur-base-evenwicht hangt dus af van de sterkte van de reagerende zuren en basen in de heen- en de teruggaande reactie en hangt hiermee als volgt samen:

– Hoe sterker HA en/of B, des te meer ligt het evenwicht naar rechts.

– Hoe zwakker HA en/of B, des te meer ligt het evenwicht naar links.

36
Q

Hoe kunnen we een bassische of zure oplossing neutraliseren?

A

Voegen we juist voldoende base toe om de oplossing te ontzuren, dan wordt de pH van de oplossing 7.

We noemen dit het neutraliseren van een zure oplossing. Evenzo kunnen we een basische oplossing neutraliseren met een zuur.

37
Q

Wat is een buffer als we het hebben over zure en basen?

A

Een buffer is een oplossing waarvan de pH slechts weinig verandert bij toevoeging van een kleine hoeveelheid sterk zuur of sterke base en vrijwel niet verandert bij verdunning.

38
Q

Wat is de buffer capacitiet?

A

De maximale hoeveelheid sterk zuur of sterke base die je aan de oplossing kunt toevoegen zonder een van te voren bepaalde pH-grens te overschrijden, noemen we de buffercapaciteit van een bufferoplossing.

39
Q

Wat is een Lewiszuur?

A

een Lewiszuur is een acceptor van een vrij elektronenpaar (elektronenpaar-acceptor)

een Lewiszuur heeft een lege valentie-orbitaal die het kan gebruiken om een elektronenpaar te accepteren van een deeltje met een vrij elektronenpaar (Lewisbase).