170 likes | 609 Views
H16. Berekeningen aan zuren en basen. Algemene info. Zuur Deeltje dat H + afstaat HCl + H 2 O H 3 O + + Cl - Base Deeltje dat H + opneemt NH 3 + H 2 O NH 4 + + OH - Notatie; Sterk zuur/base: H 3 O + + Z - (100% ionisatie) Zuren tot H 3 O + , basen tot OH -
E N D
Algemene info • Zuur Deeltje dat H+ afstaat • HCl + H2O H3O+ + Cl- • Base Deeltje dat H+ opneemt • NH3 + H2O NH4+ + OH- • Notatie; • Sterk zuur/base: H3O+ + Z- (100% ionisatie) • Zuren tot H3O+, basen tot OH- • Zwak zuur/base: HZ(aq) (1-10% ionisatie) • Zuren tot H2O, basen tot H2O • rest te zwak
Algemene info • pH = -log [H3O+] [H3O+] = 10-pH • pOH = -log [OH-] [OH-] = 10-pOH • pH + pOH = pkw (T afhankelijk, Binas 50A) • Significantie; aantal signi in conc geeft aantal decimalen. [H3O+] =1,0E-2 pH=2,00 • LET OP: instabiele zuren, bijv. H2CO3 • Amfolyt; afhankelijk van kz en kb; HCO3- = base omdat kb>kz
pH berekening Sterk • Sterk zuur: • 0,10 M HNO3pH = -log [H3O+] = 1,00 • 100% geïoniseerd, HNO3 geeft 1 H+ af dus zoals hier boven. • Sterke base: 0,20 gram calciumoxide in 0,500 liter water bij kamertemperatuur, bereken pH. • CaO(s) + H2O(l) Ca2+(aq) + 2OH-(aq) • 0,00357 mol x 2 0,00713 mol • : 56,08 g/mol : 0,500 liter • 0,20 gram [OH-] = 0,014 M pOH=-log [OH-]=1,85 pH=12,15
Verloopt de reactie? • Sterk zuur met sterke base • Loopt 100% af • Sterk zuur met zwakke base en Zwak zuur met sterke base • Evenwicht ligt zeer sterk rechts (bijna 100%) • Zwak zuur met zwakke base • Controleer in Binas 49. Staat zuur boven base dan reactie. (Evenwichtsreactie) • Staat zuur onder base. Evenwicht sterk links (geen reactie)
Noteer alle deeltjes Sorteer zure en basische deeltjes Sterkste zuur en base Verloopt een reactie en hoe vaak? Stel de vergelijking op Klopt je vergelijking wbt deeltjes en lading Check of er deeltjes dubbel staan of binding aangaan Ammonia met azijnzuur NH3(aq), H2O, CH3COOH(aq) Zwak zuur met zwakke base dus evenwicht! Regels voor reactievergelijkingen CH3COOH (aq) + NH3 (aq) CH3COO- (aq) + NH4+ (aq)
Vergelijkingen oefenen • Geef de vergelijking tussen • Overmaat HCl opl en Na3PO4 (s) • NH3 opl en HF opl • HIO opl en NaOH (s) • Geef de vergelijking tussen • 3H3O+ + Na3PO4(s) H3PO4 + 3Na+(aq) + 3H2O • NH3(aq) + HF (aq) F-(aq) + NH4+(aq) • HIO(aq) + NaOH (s) Na+(aq) + IO-(aq) + H2O
Zwak zuur/base berekening • HZ (aq) + H2O Z- (aq) + H3O+ (aq) V 0,10 0 0 T -x +x +x N 0,10-x x x • kz =[Z-] . [H3O+] [HZ] • kz= x2 (0,10 – x)
Zwak zuur berekening • pH van 0,10 M HNO2-oplossing berekenen • HNO2 niet 100% geïoniseerd, dus met zuurconstante berekenen. • HNO2(aq) + H2O(l) NO2- (aq)+ H3O+(aq) • V 0,10 0 0 • T -x +x +x • N 0,10-x x x • kz = [NO2-] . [H3O+] = 5,6.10-4 [HNO2] • x = [H3O+] ? Grafische rekenmachine x=7,2E-3 pH= 2,14
Extra pH • Extra opgave 5; Bereken de pH van een oplossing van • 1,0 · 10-1 M azijnzuur • 1,0 · 10-2 M HCN • 0,10 M zoutzuur • 0,10 M NaCN-oplossing • 0,020 M waterstoffluoride-oplossing • 1,0 M HNO2 • 0,010 M KF-oplossing
Antwoorden extra pH 1 CH3COOH(aq) + H2O ↔ CH3COO-(aq) + H3O+(aq) Kz = 1,8 * 10-5 • 0,10 mol 0 0 • -X +X +X • 0,10-X X X • Kz= [CH3COO-(aq)] * [H3O+(aq)]/ [CH3COOH(aq)] = X2/(0.1-X) Gr • X = 0.0013 pH = 2,88 2 X= 2.470 * 10-6 pH = 5.61 3 Sterk zuur pH= 1 4 X= 1.25 * 10-3 pOH = 2.90 pH = 11.10 5 X= 3.25 * 10-3 pH = 2.49 6 X= 2.34 * 10-2 pH = 1.63 7 X= 3.99 * 10-7 pOH = 6.4 pH = 7.6
Koolzuur evenwicht • Koolstofdioxide lost slecht op in water • CO2(g) + H2O(l) H2CO3 (aq) (1) • Koolzuur is zwak zuur • H2CO3(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + HCO3- (aq) (2) • HCO3- (aq) + H2O(l) H3O+(aq) + CO32- (aq) (3) • Stel; • We voegen OH- opl toe • In (3) neemt H3O+(aq) af. Dus evenwicht naar recht. • Minder HCO3- (aq) in (2) betekent ook ev in (2) naar rechts. • Dus minder H2CO3 in (1) dus ev naar rechts. • Conclusie: pH omhoog minder [CO2(g)] • We voegen H3O+ opl toe; • Conclusie: pH omlaag [CO2(aq)] stijgt
Koolzuur evenwicht • Exp 16.2 • Maken opgave tot en met 19