Direct zoeken




 

.

3 - Zuren en basen

Hoofdstuk 3 - Zuren en basen

{access 2.Docent,4.SuperAdmin}

docenten uitwerkingen

Bla Bla Bla  
werkboek met
opgaven en practica

 

   

uitwerkingen van
het werkboek

{/access}

introductie

 

 

3.1 - Indicator

{access 2.Docent,4.SuperAdmin}

docenten materiaal en lesplanning

materiaal

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

2.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

3.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -
15 Bespreken van opgaven van vorige week.  
30 leerlingen werken zelfstandig aan de opgaven van het werkboekje. Docent loopt rond voor hulp, uitleg en begeleiding.  

{/access}

uitleg

pH-schaal

uitleg

In het dagelijks leven komen we verschillende stoffen tegen die we zuur noemen. Denk hierbij aan bijvoorbeeld citroenzuur en azijnzuur. We noemen deze stoffen zwakke zuren . Sterke zuren zijn bijvoorbeeld zoutzuur en zwavelzuur. Deze zuren zijn zo sterk dat ze metalen aantasten. Het omgekeerde van een zuur is een base . Voorbeelden van basische vloeistoffen zijn zeep en ammonia. Zuren kun je neutraliseren met basen .

pH-schaal
Om te weten hoe zuur een stof is introduceerde meneer Sørensen de pH-schaal . Op deze schaal is 7 een neutrale vloeistof (afbeelding 1). Bij elke waarde kleiner dan 7 is de vloeistof zuur . Bij elke waarde boven de 7 is de vloeistof een base . Hoe zuurder de stof hoe lager de pH. Met een pH-papiertje kun je een ruwe meting doen van de pH waarde. Je druppelt dan een beetje vloeistof op het papiertje. Op het papiertje zit een stof die van kleur veranderd als het in aanraking komt met zuren en basen . Zo'n stof noem je een indicator . Als de indicator op het papiertje verkleurd is, kun je de kleur vergelijken met een kleurenschaal op het doosje.
  Afbeelding 1

NASK2/K/7-8

 

Gevarensymbolen ❸

uitleg

Om je snel en doeltreffend te wijzen op de gevaren van een stof zijn er gevarensymbolen bedacht (afbeelding 1). De plaatjes moeten je op de meest voorkomende gevaren wijzen. Je vindt ze op het etiket. Op ontkalkingsmiddel staat bijvoorbeeld irriterend omdat er een sterk zuur in zit. Op spiritus staat bijvoorbeeld lichtontvlambaar. Dat betekent dat het makkelijk kan branden. Het is goed om dit soort stoffen veilig op te bergen zodat er bijvoorbeeld geen kleine kinderen bij kunnen. Pas geleden zijn deze pictogrammen veranderd om ze meer internationaal te maken.    

 

Afbeelding 1

 

NASK1/K/4-4 en NASK2/K/4-1

 

Indicatoren voor zuren

uitleg

Zuren smaken zelf vaak zuur . Toch kun je niet altijd ontdekken of een stof zuur is door ervan te proeven. Cola smaakt zoet. Toch is cola zo zuur dat je er vastgeroeste bouten mee los kunt bijten. Daarbij komt dat sommige zuren te gevaarlijk zijn om van te proeven. Om te meten hoe zuur een stof is, kun je een indicator gebruiken. Rodekoolsap, lakmoes en fenolftaleÏne zijn voorbeelden van stoffen waarmee je zuren kunt aantonen. Het gebied waarin een indicator van kleur veranderd ligt (meestal) tussen twee pH-waardes (afbeelding.1). We noemen dit het omslagtraject .

Rodekoolsap
Bij het koken van rodekool wordt vaak een zure appel toegevoegd. Daardoor wordt de paarse rodekoolsap mooi rood. Wanneer je een beetje ammonia bij dit rodekoolsap doet kleurt het sap blauw groen. Rodekoolsap kleurt groen bij basen .

Lakmoes(papier)
De stof lakmoes wordt gewonnen door extractie van korstmossen. Deze stof kleurt bij zuren rood en bij basen blauw. Je kunt bepalen of een stof zuur of base is door een beetje van die stof op een lakmoespapiertje te druppelen. Een lakmoespapiertje is een stukje papier waarop een beetje lakmoes is aangebracht.

Fenolftaleine
De stof fenolftaleine kleurt bij een base diep paars. Bij een zuur is het helemaal kleurloos. Ook met deze stof kun je dus aantonen of een stof zuur of basisch is.

Universeel Indicatorpapier
Met een combinatie van een aantal indicatoren kun je redelijk nauwkeurig bepalen hoe zuur een stof is. Dit is wat er op het papier van een universele indicator zit (afbeelding.2). Je druppelt dan een beetje van je stof op het papiertje en het verkleurt . De kleur kun je vergelijken met die op het doosje. Daarop staat een pH-schaal met kleuren.
  Afbeelding 1



Afbeelding 2

 

verdieping

Het verschil tussen een Indicator, Reagens en Reactant
De begrippen indicator , reagens en reactant worden nog wel eens door elkaar gehaald. Dit komt omdat je de stoffen uit deze groepen allemaal kunt gebruiken om een de aanwezigheid van een andere stof aan te tonen. Er zit wel een verschil tussen deze drie groepen stoffen .

Reactant
Een stof valt onder de groep reactanten als de stof wordt verbruikt om iets aan te tonen. Je kunt de stof dus niet meer opnieuw gebruiken. Een gloeiende houtspaander is een reactant voor zuurstof. De houtspaander doet mee in de reactie en wordt verbruikt.

Reagens vs Indicator
Een stof valt onder de groep indicatoren als de kleurverandering ook iets zegt over de hoeveelheid van de aan te tonen stof . Jodium is een reagens voor zetmeel. Het jodium kleurt zwart. Daaruit kun je niet opmaken hoeveel zetmeel er aanwezig is. Een pH-papiertje is een indicator voor zuren en basen .Het kleurverschil zegt het ook iets over de hoeveelheid van het zuur of de base .
   

 

 

links & downloads


zuren en basen
 
       

 

NASK2/K/7-8

 

 

 

3.2 - Zuren en basen

{access 2.Docent,4.SuperAdmin}

docenten materiaal en lesplanning

materiaal

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

2.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

3.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -
15 Bespreken van opgaven van vorige week.  
30 leerlingen werken zelfstandig aan de opgaven van het werkboekje. Docent loopt rond voor hulp, uitleg en begeleiding.  

{/access}

uitleg

Zuren ❹

uitleg

Er zijn een heleboel verschillende zuren . Je hebt vast wel eens gehoord van azijnzuur, citroenzuur, koolzuur en misschien wel zoutzuur. Maar er bestaat ook mierenzuur, zwavelzuur, , salpeterzuur en nog veel meer. Al deze zuren hebben een aantal gemeenschappelijke eigenschappen.

Bijten, Corrosief
Alle zuren hebben een corrosieve werking. Dat betekent dat ze stoffen aantasten. Vooral metalen worden aangetast door zuren . Sommige kunstenaars gebruiken deze eigenschap. Je kunt zelf ook etsen. Breng een waslaag aan op een stuk metaal en kras er een figuur op. De krassen halen de waslaag weg. Leg het metaal in een zuur en alleen waar geen was zit los het metaal op. Zuren tasten ook kalksteen aan. Deze eigenschap is vooral een probleem bij monumenten die van kalksteen zijn gemaakt (afbeelding.1). Deze worden aangetast door de zure regen. Door deze eigenschap kun je zuren wel héél goed gebruiken om voorwerpen te ontkalken zoals tegels, wasbakken en het bad.

Andere eigenschappen
Zuren bestaan uit ionen . Dit betekent dat alle zuren elektriciteit geleiden wanneer je ze oplost in water . Bij de elektrolyse van zuren komt altijd waterstofgas vrij bij de negatieve elektrode . Dit komt omdat het ion dat een stof zuur maakt het H+ ion is. Een stof is zuur zodra het een H+ ion kan afstaan (afbeelding.2). Het negatieve ion dat overblijft noemen we het zuurrest ion .

Zuurtegraag en H+
De pH-waarde geeft aan hoe zuur een oplossing is. De pH-waarde zegt daarmee iets over de concentratie H+ ionen in de oplossing . De concentratie H+ is het aantal H+ ionen dat opgelost is in een volume water , bijvoorbeeld 1 liter. Als de pH één punt stijgt wordt de concentratie van H+ ionen 10 keer zo groot. Een oplossing met pH=4 is dus 100 keer zo zuur als een oplossing met pH=6. Als de pH één punt daalt wordt de concentratie van H+ ionen 10 keer zo klein. Een oplossing met pH=9 is dus 10 keer zo basisch als een oplossing met pH=10.
  Afbeelding 1



Afbeelding 2

 

links & downloads


zuren en basen
 
       

 

NASK2/K/7-9

 

Basen ❹

uitleg

Basen zijn de tegenhangers van zuren . Een zuur kan een waterstof ion (H+) afstaan. Dat maakt het zuur . Een base kan dit waterstof ion opnemen. Hierdoor zijn basen uiterst geschikt om zuren te neutraliseren . Verder kun je met basen voorwerpen goed ontvetten. Je moet met sterke basen net zo voorzichtig zijn als met sterke zuren . Zelfs zwakke basen zijn al irriterend voor de huid.

Hydroxidezouten
Alle zouten waar het hydroxide ion in voorkomt, zijn basisch. Bekende voorbeelden zijn natriumhydroxide (NaOH). Natriumhydroxide wordt ook wel natronloog genoemd. Een ander voorbeeld is kaliumhydroxide (KOH) dat ook wel kaliloog wordt genoemd. Kalkwater wordt gemaakt door calciumhydroxide op te lossen in water . Ook kalkwater is een base omdat het hydroxide ion een waterstof ion kan opnemen. Daarbij ontstaat neutraal water .

H+(aq)  +  OH-(aq)  →  H2O(l)


Oxiden
Alle oxiden zijn basisch. IJzer(III)oxide (Fe2O3) is basisch net als magnesiumoxide (MgO). Het oxide ion kan twee waterstof ionen opnemen. Daarbij onstaat weer neutraal water .

2 H+(aq)  +  O2-(aq)  →  H2O(l)


Carbonaatzouten
Alle zouten waar het carbonaat ion in voorkomt, zijn basisch. Het carbonaat ion kan een zuurstof ion afstaan. Daarbij onstaat CO2 gas . Dit zuurstof ion neemt vervolgens twee waterstof ionen op. Daarbij onstaat weer neutraal water .

2 H+(aq)  + CO32-(aq)   →   H2O(l)   +   CO2 (g)

   

 

links & downloads

       

 

NASK2/K/7-7

 

 

 

3.3 - Zuren, basen en reacties

{access 2.Docent,4.SuperAdmin}

docenten materiaal en lesplanning

materiaal

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

2.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

3.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -
15 Bespreken van opgaven van vorige week.  
30 leerlingen werken zelfstandig aan de opgaven van het werkboekje. Docent loopt rond voor hulp, uitleg en begeleiding.  

{/access}

uitleg

Zuur base reacties ❹

uitleg

Met basen kun je zuren neutraliseren . Hierbij ontstaat (meestal) een zout en water . Wanneer je bijvoorbeeld zoutzuur (HCl) mengt met natronloog (NaOH) ontstaat een reactie tussen de waterstof ionen en de hydroxyde ionen . Daarbij ontstaat water .

H+(aq)  +  OH-(aq)  →  H2O(l)

De restionen zijn Na+ en Cl- ionen . Er blijft dus opgelost keukenzout over. Beide stoffen zijn neutraal. Het zoutzuur is geneutraliseerd .
   
 
Landbouwgrond
De zuurtegraad in landbouwgrond is na de oogst te hoog voor nieuwe gewassen. Om de zuurtegraad omlaag te brengen wordt een calciumcarbonaat (CaCO3) oplossing over het land gesproeid. Dit reageert met het zuur in de grond om het te neutraliseren .

2 H+(aq)  +  CO2-3 (aq)  →  H2O (l)  +  CO2 (g)


Maagzuur
Wanneer je last hebt van brandend maagzuur kun je een maagtablet slikken. In deze tabletten zit vast natriumcarbonaat (Na2CO3) of calciumcarbonaat (CaCO3). Deze reageren in de maag met het overtollige zoutzuur.

2 H+(aq)  +  Na2CO3 (s)  →  H2O (l)  +  CO2 (g)  +  2 Na+ (aq)
   

 

NASK2/K/7-5 , NASK2/K/7-6

 

 

 

3.4 - Zuurgehalte bepalen

{access 2.Docent,4.SuperAdmin}

docenten materiaal en lesplanning

materiaal

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

2.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -

3.lesplan

Min Wat Materiaal
5 leerlingen komen binnen, nemen plaats en pakken hun spullen voor zich. -
15 Bespreken van opgaven van vorige week.  
30 leerlingen werken zelfstandig aan de opgaven van het werkboekje. Docent loopt rond voor hulp, uitleg en begeleiding.  

{/access}

uitleg

Rekenen met concentratie

uitleg

Een glas cola van 33.cL bevat ongeveer 30.mg cafeïne. Eén liter cola bevat dan ongeveer 90 mg cafeïne. Dit is de verhouding tussen de hoeveelheid cafeïne ten opzichte van de hoeveelheid cola. We noemen zo'n verhouding een concentratie . Je kunt ook zeggen dat de concentratie cafeïne in cola 90.mg/L is. Als je 100.mL cola in een glas schenkt, komt er ook 9.mg cafeïne mee. Bij een concentratie gaat het vaak om een vaste stof die opgelost is in een vloeistof. Voor de vaste stof wordt dan vaak een eenheid van massa .(m) gebruikt, en voor de vloeistof een eenheid van volume .(V). De concentratie wordt vaak afgekort met de kleine letter c. Voor de eenheid van concentratie wordt vaak g/L of mg/L gebruikt (afbeelding.1).   Afbeelding 1

 

eerst leren: grootheid , eenheid , GGFIBAC , formule    
Je kunt rekenen met de formule    m = c x V
   

 

links & downloads


oplosbaarheid
 

concentratie
 

oefeningen met m=cxV (∞)
   

 

NASK2/K/7

 

Titreren ❹

uitleg

De Voedsel en Waren Autoriteit controleert dagelijks de kwaliteit van het voedsel dat in Nederland verkocht wordt. Om te bepalen hoeveel zuur in een voedingsproduct zit kun je een titratie gebruiken. Bij een titratie wordt een onbekende hoeveelheid zuur geneutraliseerd met een bekende hoeveelheid base . Met een indicator kun je zichtbaar maken wanneer alle zuur is geneutraliseerd . Om precies te weten hoeveel base je toevoegt, gebruikt men vaak een buret . Op een buret staat een schaalverdeling en met het kraantje kun je voorzichtig base doseren.    


Afbeelding 1



 
Je kunt een titratie uitvoeren

1 - Doe met een injectiespuit precies 1 mL bekende zure oplossing in een erlenmeyer, en voeg hier 10mL gedestilleerd water aan toe.

2 - Voeg twee druppels fenolftaleine oplossing toe.

3 - maak de buret schoon en spoel het kraantje uit met gedestilleerd water .

4 - Vul de buret met een basische oplossing . Spoel het kraantje door en lees de beginstand af.

5 - Voeg voorzichtig base toe aan de erlenmeyer, en zwenk de oplossing goed. Ga door met toevoegen totdat de kleur net zichtbaar is.

6 - Lees de eindstand af.

7 - Herhaal stappen 1 t/m 6 met de onbekende zure oplossing .

  Video 1 (0:08:04)

 

Na de titraties is een verhouding bekend tussen de hoeveelheden base die nodig was om de bekende en onbekende zuuroplossing te neutraliseren . Deze verhouding kun je gebruiken om de hoeveelheid zuur te berekenen in de onbekende zuuroplossing.    

 

Je kunt de onbekende concentratie bij een titratie berekenen

1 - Teken een verhoudingstabel .   

2 - Vul bij A zuur de bekende hoeveelheid zuur in (van de eerste titratie ).

3 - Zet bij C de hoeveelheid base die nodig was bij de eerste titratie .

4 - Zet bij D de hoeveelheid base die nodig was bij de tweede titratie .

5 - Reken B uit.

  Video 2 (0:04:46)

 

NASK2/V/2-A

 

 

 

| + -