H 17 Buffers en enzymen - VWO H 17 Buffers en enzymen Korte samenvatting uit H 8 en 9 Zuren en Basen - Studeersnel (2024)

Scheikunde buffers en zuren

Vak

Basis Scheikunde VWO3 (BASKVO3)

14Documenten

Studenten deelden 14 documenten in dit vak

Universiteit

Universiteit Utrecht

Studiejaar: 2023/2024

Geüpload door:

Anonieme student

Dit document is geüpload door een student, net als jij, die anoniem wil blijven.

Universiteit Utrecht

Aanbevolen voor jou

  • 13Zuren en basen samenvattingBasis Scheikunde VWO3Samenvattingen100% (1)
  • 4Hoofdstuk 3 - SamenvattingBasis Scheikunde VWO3Samenvattingen100% (1)
  • 1Omrekenschema mol ScheikundeBasis Scheikunde VWO3Samenvattingen100% (1)
  • 5Scheikunde Hfst 10 samenvattingBasis Scheikunde VWO3Samenvattingen100% (1)

Reacties

inloggen of registreren om een reactie te plaatsen.

Andere studenten bekeken ook

  • Scheikunde Hfst 10 samenvatting
  • Binas
  • Omrekenschema mol Scheikunde
  • PO Milieu Noah vd Oudenhoven
  • De oploswarmte van natriumhydroxide en de invloed van de hoeveelheid water hierop
  • Scheikunde wat handige dingen

Gerelateerde documenten

  • Oefeningen rekenen gram naar mol
  • Hoofdstuk 3 - Samenvatting
  • Redox
  • Hoofdstuk 10 - Dit is een samenvatting van de middelbare school
  • Zuren en basen samenvatting
  • Basis scheikunde

Preview tekst

VWO H 17 Buffers en enzymen

Korte samenvatting uit H 8 en 9Zuren en Basen phet.colorado/simulations/sims.php?sim=pH_Scale zuren ↔ basen zijn bijzondere vorm van zoutenzuurgraad → pHbuffersystemen voor het 'constant' houden van de zuurgraad.definities: zuur levert H+ ionen = proton donor bindt OH- ionen = proton acceptorbase levert OH- ionen bindt H+ ionen pH + pOH = 14,00 zie binas tabel 50ADe pH van een oplossing Aantonen: kleurindicatoren binas tabel 52A.........0...........................7..........................14.......... schaal ↓ ↓ ↓zuur neutraal basischelektronisch aantonen mbv glaselektrodeBron: Namen en formules Uit je hoofd leren!Sterke zuren: HClO 4 /HI/HBr/HCL/H 2 SO 4 /HNO 3 /HClO 3 zie Binas tabel 49Sterke basen: alle alkali-oxiden en –hydroxiden; en BaO/Ba(OH) 2 zie ook Binas tabel 45Zwakke zuren: gassen als SO 2 , HCN, CO 2 en H 2 S zie ook tabel 44A en tabel 49 carobonzuren R─COOH; ook de meervoudige carbonzuren fenol of benzenol C 6 H 5 OH Alle base-rest ion van zwakke basenZwakke basen: gas NH 3 Alle zuur-rest ion van zwakke zuren, bijvoorbeeld R─COO-Verder: pH= -log [H+] en [H+] = 10-pH en pH + pOH = 14 bij 298K zie Binas tabel 50A Significantie: wordt bepaald door de cijfers achter de komma! Dus pH= 3 is 2 cijfers significant. OHNadere uitleg van organisch zuur: bevat altijd een carbonzuurgroep R—C═O O- na afsplitsing van het H+ ion krijg je het zuurrestion = alkanoaat R―C═O(aq)Voorbeeld: oplosvergelijking van azijnzuur (= ethaanzuur) in water: CH 3 COOH(l)  CH 3 COO-(aq) + H+(aq)Let op: dubbele pijl, omdat azijnzuur een zwak zuur is en dus meer zeer ten dele is gesplitst tot ionen

onderscheid sterke en zwakke zuren zie Binas tabel 49users.skynet/eddy/sterke_en_zwakke_zuren.htm legt verschil uitSterk zuur als zwavelzuur H 2 SO 4 (aq)  2 H+ + SO 4 2- aflopende reactie!Zwakzuur als mierenzuur HCOOH(aq)  H+(aq) + HCOO-(aq)Officiële naam van mierenzuur: zie Binas tabel 66ADe officiële notatie van een mierenzuur oplossing is dus HCOOH(aq)Let op: het (zuurrest) ion HCOO-(aq) is op zijn beurt weer een zwakke base. HCOO-(aq) + H 2 O  HCOOH(aq)Het is de geconjugeerde base van het zwakke zuur HCOOHDit woord staat niet in het boek!Zwak zuur is dus per definitie niet volledig gesplitst, vandaar dat de correcte scheikundige notatie vaneen oplossing van het zwakke zuur HZ in water is: HZ(aq)Let op: voor azijnzuur wordt ook vaak HAc gebruikt. H 2 O(l) + HAc (aq) ↔ H 3 O+ (aq) + Ac-(aq)Begrip amfoteer H 2 O  H+ + OH-Amfoteer is dus een stof dat zowel zure als basische eigenschappen heeft.pH-berekeningen aan zure oplossingen pH = -log [H+]en dus [H+] = 10-pH Met pH + pOH = 14,Kleine letter “p” staat dus voor –log “van iets”pH berekeningen employees.oneonta/viningwj/sims/the_ph_scale_s.htmlStel: ik heb een 36 gew % oplossing van HCl. Wat is de pH?Tabel 42 geeft de dichtheid van deze oplossing 1178 gram/L36 gew% hievan is 424,08 gram HCl in 1 Literdelen door molaire massa van (1,008+35,45) = 36,458 geeft 11,609 mol/L HClvolledige splitsing dus [H+] = 11,609 mol/LpH = - log [H+] = -1,06 2 significante cijfers!

Oefenvraag IIIStel je hebt een 0,15 M oplossing van het zuur HZ met pKZ = 6,5 Wat is dan de pH?HZ + H 2 O  H 3 O+ + Z-[H 3 O+][Z-]KZ = 10-pKz = 3,16-7 = --------------- verder weet je dat [H 3 O+] = [Z-][HZ] [HZ] = 0,15 -[H 3 O+]oplossing via trial en error1 ste poging neem aan dat [HZ] = 0,15 M/L  [H 3 O+] = 2,18-4 M/L2 de poging controle op verwaarlozing [H 3 O+]  [H 3 O+] = 2,18-4 M/L en pH = 3,controle significante cijfers! Dus afronden op 1 cijfers.Oefenvraag IVBewijs dat dus pKb + pKz = pKw = 14,00 bij T = 298 K Zie tabel 49 en 50Aantwoordmodelgegeven het zwakke zuur HZ HZ(aq) + H 2 O(l)  Z-(aq) + H 3 O+(aq[Z-][H 3 O+]Kz = ----------------------[HZ]Als HZ een zwak zuur is, dan is Z- natuurlijk een zwakke base waarvoor geldt:Z-(aq) + H 2 O(l)  HZ(aq) + OH-(aq)[HZ][OH-]Kb = ----------------------[Z-]Kb * Kz = [OH-][H 3 O+] = Kw dus pKb + pKz = pKw = 14,00 bij T = 298 KZie tabel 49 en 50AOefenvraag V Een zwakke baseStel je hebt een zwakke base met formule XOH.Bekend is dat van een 0,15 molaire oplossing XOH 15% is gesplitst in ionen.Bereken de pH en pKb1 ste stap: stel de reactievergelijking op. XOH(aq)  X+(aq) + OH-(aq)2 de stap: bereken de concentraties[XOH] = 85 % van 0,15 mol/L = 0,1275 mol/L tussentijds niet afronden![OH-] = [X+] = 15% van 0,15 mol/L = 0,0225 mol/L3 de stap: pOH = -log[OH-] = -log 0,0225 = 1,4 de stap: bepaling Kb = [X+] * [OH-] / [XOH] = 0,0225*0,0225/0,1275 = 3,97059-5 de stap: antwoord geven op de vragen14,00 = pH + pOH = 14,00 = pH + 1,6478  pH = 12,pKb = -log 3,97059-3 = 2,6 de stap: heb je antwoord gegeven op de vragen en hoe zit het met significantie?Uit de begingegevens blijkt dat het aantal significante cijfers 2 is. Voor pH en pKb betekent dat dusafronden op 2 cijfers achter de komma.

Oefenvraag VI FosforzuurBereken de waarde van de evenwichtsconstante van de reactie HPO 4 2-(aq) + OH-(aq)  PO 4 3-(aq) + H 2 O(l)Verder is gegeven:Voor de autoionisatie van water geldt 2 H 2 O  H 3 O+ + OH- met Kw = [H 3 O+] * [OH-] = 10-14,En pKw = 14,00 bij 25 °C zie ook Binas tabel 50AFosforzuur is een driewaardig zuur metpKz1 = 2,16 pKz2 = 7,21 pKz3 = 12,36 zie ook binas tabel 49Fosforzuur: Ga uit van wat je weet [H 2 PO 4 - ][H 3 O+]H 3 PO 4 (aq) + H 2 O(l)  H 2 PO 4 - (aq) + H 3 O+(aq) met Kz1 = ------------------------- = 10-2, [H 3 PO 4 ] [HPO 4 2-][H 3 O+]H 2 PO 4 - (aq) + H 2 O(l)  HPO 4 2-(aq) + H 3 O+(aq) met Kz2 = ------------------------- = 10-7, [H 2 PO 4 - ] [PO 4 3-]*[H 3 O+]HPO 4 2-(aq) + H 2 O(l)  PO 4 3-(aq) + H 3 O+(aq) met Kz3 = ------------------------- = 10-12, [HPO 4 2-][PO 4 3-] * [H 2 O] [PO 4 3-] * [H 3 O+] [H 2 O] Kz3 *[H 2 O]gevraagde K = ---------------------- = ------------------------ * ---------------------- = --------------- [HPO 4 2-] [OH-] [HPO 4 2-] [OH-] * [H 3 O+] Kwmet [H 2 O] = 998 g/18,02 = 55,4 mol/L geeft K = 2,4 3 let op: 2 significante cijfers!Oefenvraag VII Bereken voor ammonia van elke pH de verhouding [NH 3 ] /[NH 4 +]Als je niet weet waar je moet beginnen, schrijf dat eens uit wat je wel weet.Stap 1: de reactievergelijking NH 3 + H 2 O  NH 4 + + OH-Stap 2: de evenwichtsvoorwaarde Kb = [NH 4 +][OH-]/ [NH 3 ] = 1,8-Stap 3: de verhouding [NH 3 ] /[NH 4 +] staat in de evenwichtsvoorwaarde Verder weten we dat de pH = 14 – pOH en de [OH-] staat ook al in de evenwichtsvoorwaarde. Verder weten is bekend dat pKb = -log Kb =4, Invullen geeft pKb = -log Kb =4,75 = -log([NH 4 +] / [NH 3 ]) - log[OH-] pKb = pOH + log[NH 3 ]/[NH 4 +] herschreven: log[NH 3 ]/[NH 4 +] = pKb - pOH= pKb – 14 + pH= pH - pKz immers pKb van NH 3 + pKz van NH 4 + =14,Stap 4: wegwerken van de log-functie [NH 3 ]/[NH 4 +] = 10(pH-pKz)Let op: bovenstaande afleiding verloopt iets makkelijker uitgaande van de volgende reactie vergelijking: H 2 O + NH 4 +  NH 3 + H 3 O+

De mate waarin een zuur-base reactie verlooptJe mengt 1,0 mol kaliumwaterstofsulfaat(KHSO 4 ), opgelost in 500 ml water, met 1,0 mol kaliumfluori-de(KF), opgelost in 500 ml water.(Na mengen is het totale volume dus 1(telwaarde !) liter.1 de oplosvergelijking van KHSO 4 (s).2 de oplosvergelijking van KF(s).3 de vergelijking op van de reactie die verloopt als het sterkst aanwezige zuur(HSO 4 - )(aq)) reageert met de sterkst aanwezige base(F-(aq)).4 de evenwichtsvoorwaarde op van de bij 3. opgeschreven evenwichtsreactie.5 de evenwichtsconstante K van de bij 3. opgeschreven evenwichtsreactie uit in de KZ(HSO4-) én de KZ(HF).6 K.De waarde van K zegt iets over de mate waarin de zuur-base reactie is verlopen. Hoe groter K des te beter de zuur-base reactie is verlopen. Vul de onderstaande tabel in: als K < 1 omzettingspercentage: als K = 1 omzettingspercentage: als K > 1 omzettingspercentage:7 hoeveel % van de HSO 4 - (aq)-ionen omgezet is in SO 4 2-(aq).8 de vergelijking van de best verlopende zuur-base reactie(volgens tabel 49).9 de vergelijking van de slechtst verlopende zuur-base reactie(volgens tabel 49).10 hoeveel % van het gevraagde zuur omgezet wordt in zijn geconjugeerde base. Van het reagerende zuur is evenveel aanwezig(nl. 1,0 mol) als van de gevraagde base.

Antwoordmodel: zoek het fijn zelf uit! Zie eventueel allerlaatste bladzijde.

17 AmfolytenEen chemische verbinding is amfoteer als het zowel met een base als met een zuur kan reageren. Hetwoord is afkomstig van het Griekse αμφότερος (amphoteros) dat beide betekent.Amfolyten zijn amfotere stoffen. Zij kunnen dus zowel waterstofionen (H+) opnemen als afstaan. Het zijndus stoffen die zowel als een zuur of als een base kunnen reageren. Voorbeelden van amfolytenzijn water en de ionen waterstofcarbonaat, waterstofsulfaat en diwaterstoffosfaat. Sommige verbindingen,zoals aminozuren of EDTA, bezitten in dezelfde molecule minstens een zure en een base atoomgroep,waardoor de stof binnen een bepaald pH-gebied als een zwitterion (= dipolair ion, draagt zowel eenpositieve als negatieve lading, op verschillende plaatsen in de verbinding. In een neutrale omgeving zijnalle (dat wil zeggen van een slechts verwaarloosbaar deel van de moleculen niet) ioniseerbare groepengeïoniseerd en ontstaat er een dipoolmoment. Ook zijn zwitterionen vaak goede buffers.) bestaat. De stofzelf draagt dan formele elektrische ladingen.Bron: wikipediaVraag: wat is de pH van een 0 NaH 2 PO 4 oplossing?

In een beker bevindt zich 100 mL carbonaatbuffer met een pH van 7,4. Daarboven is een bekergetekend met 100 mL natriumhydroxide-oplossing ook met pH 7,4.Aan beide oplossingen (die oorspronkelijk kleurloos zijn) werd de indicatorkleurstofbroomkresolpurper toegevoegd.Hierdoor worden de oplossingen licht purper gekleurd.De rechtse twee bekers bevatten dezelfde oplossingen als hierboven waaraan telkens 1 mL HCl(0,01 mol/L) werd toegevoegd.Hierdoor werd de eerste oplossing geel gekleurd, terwijl de kleur van de bufferoplossingonveranderd bleef.Verklaring (ruwe berekening) :Vóór de toevoeging waren er in 100 mL (bij pH 7,4) 4 x 10-9 mol waterstof-ionen aanwezig.Daar voegden we 10-5 mol waterstof-ionen aan toe.Een deel hiervan werd gebruikt om het natriumhydroxide te neutraliseren, maar deze hoeveelheidis echt te verwaarlozen.Daardoor kunnen we stellen dat de verkregen pH bepaald zal worden door de aanwezigheid vande 10-5 mol H 3 O+-ionen. De concentratie van H 3 O+ wordt dan 10-4 mol per liter. De pH wordt 4. Bijdeze pH-waarde is broomkresolpurper lichtgeel gekleurd.In de 100 mL bufferoplossing daarentegen is er 0,0024 mol aanwezig. Hiervan zal er ongeveer0,00001 mol weer omgezet worden in het geprotoneerde zuur, want het HCl splitst volledig enirreversibel in ionen.De nieuwe verhouding wordt dus 0,0544 i.p. 0,05. Dit levert een pH op gelijk aan 7,36. Voorons bloed is deze verandering beslist nog aanvaardbaar.Het onveranderd houden van de pH in buffermengsels is niet alleen belangrijk voor het bloed enandere lichaamsvochten en cellen, maar ook in tal van nietbiochemische en industriële processen.Grote buffersystemen op aarde worden gevormd door oceanen, meren, plassen en zelfs debodem. Neerslag van zure regen hoeft dus niet direct tot problemen te leiden voor het leven indeze buffersystemen, maar hun bufferend vermogen is niet onuitputtelijk!

Een lastige vraag Een oplossing van waterstoffluoridegegeven: HF(aq) + H 2 O(l)  H 3 O+(aq) + F-(aq) pH = 1,52 dus [H 3 O+] = 3,02-2mol/L HF(aq) + F-(aq)  HF 2 - (aq) [HF] = 1,0 mol/LA bewijs dat [F-] << 1,0 mol/L [H 3 O+] * [F-]Kz = 6,3-4 = ----------------- dus [F-] = 6,3-4 [HF]/[H 3 O+] = 2,09-2 mol/L [HF] verder [F-]/[HF] * 100% ≈ 2,1 % (2 significante cijfers!) dus stelling kloptB bereken de evenwichtsconstante van het 2de evenwicht [HF 2 - ] normaal gesproken geldt [H 3 O+] = [F-] echter deel F- is gebonden tot HF 2 -K = ----------------- =? dus [HF 2 - ] = {H 3 O+] – [F-]} = 3,02-2 – 2,09-2 = 0,93-2 mol/L [HF]*[F-] invullen geeft K = 4,4-C Hoe verandert de pH bij toevoegen van enkele grammen KHF 2indien [HF 2 - ] ↑ → [F-] ↑ → [H 3 O+] ↓ → pH ↑natuurlijk zal ook [HF] ↑, maar relatief (was immers al 1 mol/L) heel weinig. [F-] neemt naar verhouding veel meer toe en dat geeft de doorslag.Het maken van een bufferDoor een juiste keuze van het zwakke zuur en de molverhouding van de opgeloste hoeveelheid zuur enzout, kan van te voren de pH bepalen.Stel je wilt een buffer met pH = 5 en [H+] = 1,0 10-5 mol/ltr [H+] * [Z-] 1,0 10-5 * [Z-]Kz = ---------------- = ------------------------ voor [Z-] = [HZ] wordt dit = 1,0 10- [HZ] [HZ]neem het zuur dat het dichts daar bij ligt  propaanzuur helaas niet voorradigneem dan azijnzuur Kz = 1,7 10-Wat wordt dan de mol verhouding zuur zout? [H+] * [Z-] 1,0 10-5 * 1,Kz = ---------------- = ------------------------ = 1,7 10-5 maw de verhouding zuur/zout= 1/1, [HZ] 1

17 pH en enzymen Enzymen zijn - opgebouwd uit aminozuren ( zie Binas tabel 67H1 en H 14) - werkzaam volgens het slot/sleutel principe - structuur wordt beïnvloed door de pH - zijn katalysatorenDe werking van Enzymen= biokatalysatoren

  • Werken stereospecifiek (slot/sleutel principe) dus elke reactie stap of stofvraagt een eigen enzym. Werken dus selectief
  • Substraat = de stof waar het enzym op werkt.
  • Voor werking soms een co-enzym (= klein molecuul of ion) nodig.
  • Het actieve centrum =holte in het enzym) kan het substraat maar op éénmanier binden middels vanderwaalsbindingH-brugIonbindingAtoombinding (kost dan wel veel energie)Daardoor verzwakt een bepaalde verbinding in het substraat, waardoor eenspecifieke reactie wordt versnelt.
  • Actief centrum kan worden beïnvloed via pH; zijgroepen kunnen H+ ionopnemen of afstaan, dus pH optimum
  • Temperatuur optimum17 Celmembraam en transportDe celmembraan bestaat in de eenvoudigste vorm uit een dubbele laag fosfolipiden. Dit zijn langwerpige,sterk polaire moleculen bestaande uit een sterk hydrofiele kop en een of meerdere lange, hydrofobestaart. De staarten steken naar elkaar toe terwijl de koppen aan weerszijden van de membraan naar dewaterige celinhoud, respectievelijk naar de waterige omgeving van de cel gekeerd zijn. Vetoplosbarestoffen hebben de neiging in de binnenlaag te gaan zitten en kunnen zich daar gemakkelijk bewegen inhet vlak van de membraan (het vloeibaar-mozaïekmodel). Naast fosfolipiden bevatten celmembranen ookrelatief grote hoeveelheden sfingolipiden zoals ceramide en cholesterol.

Water, elektrische lading en ionen kunnen in principe niet zonder meer door een celmembraan heenzodat concentratiegradiënten in stand gehouden worden. Een belangrijk deel van de functies van de celmaakt hier gebruik van, b. bij fotosynthese is de ladingsscheiding van vitaal belang,bij celademhaling het feit dat protonen (waterstofionen) aan weerszijden van de membraan inverschillende concentratie kunnen voorkomen. Bij signaaloverdracht en spiercontractie speelt degereguleerde doorlaatbaarheid voor allerlei andere ionen (Na+, K+, Ca2+) een rol. Doorlaatbaarheid voorionen wordt geregeld door specifieke ionkanalen, een van de vele typen eiwitten in een celmembraan. Dekanalen in de celmembraan zijn voor hun doorlaatbaarheid vaak afhankelijk van demembraanpotentiaal.De celmembraan kan voor enkele stoffen ook via osmose doorlaatbaar zijn. Op deze manier is decelmembraan van groot belang voor de samenstelling van onder andere het cytoplasma.Een fosfolipide is een lipide dat bestaat uit een fosfaatgroep, een glycerolgroep, een stikstofbevattende alcoholgroep (bijvoorbeeld ethanolamine) en een vetzuurgroep. Aan de fosfaatgroep kunnenverschillende soorten kleine moleculen gebonden zijn, zoals serine of choline.Fosfolipiden hebben een hydrofiele kop en een hydrofobe staartEen fosfolipide heeft door zijn samenstelling een hydrofiele kop en een hydrofobe (dubbele) staart. Eendergelijke molecule is amfifiel. De hydrofiele kop wordt het liefst door water omgeven. De hydrofobe kantdaarentegen wordt het liefst door vetachtige moleculen omgeven. De fosfaatgroep is hydrofiel omwille vanzijn polariteit.Fosfolipiden zijn structurele lipiden, dit wil zeggen dat het bouwelementen zijn in de cellen. Ze komen voorin membranen van cellen. Een membraan bestaat uit een dubbele laag fosfolipiden, waarbij de hydrofobestaarten naar elkaar toe liggen in het midden en de hydrofiele koppen aan de twee oppervlaktelagen. In decelmembraan komen vier soorten fosfolipidenvoor:fosfatidylcholine; sfingomyeline; fosfatidylserine en fosfatidylethanolamine.Bron: wikipedia

Afsluiting zelfstudie

Hoofdstuk 17 Sterke en zwakke zuren en basen Diagnostische toets Zie ook H 8!Geef aan of de volgende uitspraken goed of fout zijn:1 H 2 S is een zwakker zuur dan HNO 2.2 NaCN bevat een sterkere base dan Na 2 CO 3.3 Als een zuur goed oplost in water, is het een sterk zuur.4 De formule van zoutzuur is HCl.5 De notatie van ammonia is NH 3 (aq).6 BaO en BaSO 3 bevatten beide een sterke base.7 De notatie van een natriumfosfaat-oplossing is: 3 Na+(aq) + PO 4 3-(aq).8 De notatie van een salpeterzuur-oplossing is: H 3 O+(aq) + NO 3 - (aq).9 De notatie van een ethaanzuur-oplossing is: H 3 O+(aq) + CH 3 COO-(aq).10 Natronloog is NaOH(aq).11 De reactievergelijking van ammonia met een zwavelzuuroplossing is2 NH 3 (aq) + 2 H 3 O+(aq)  2 NH 4 +(aq) + 2 H 2 O(l)12 Een zwak zuur is in water opgelost. Als je weet hoeveel mol van dit zwakke zuur zich in 1,00 Loplossing bevindt, kun je de pH van de oplossing berekenen.13 Een oplossing van Na 2 CO 3 reageert met een oplossing van HF.14 Bij het berekenen van de pH van een 0,020 M HF oplossing mag je x niet verwaarlozen.15 De pH van 0,30 M ammonia is 11,36.16 De evenwichtsvoorwaarde voor ethaanzuur opgelost in water is: [H 3 O+][CH 3 COO-][CH 3 COOH]17 Voor de autoionisatie van water geldt pKw = 14,00.Fosforzuur is een driewaardig zuur met pKz1 = 2,15 pKz2 = 7,21 pKz3 = 12,36 zie Binas tabel 49Bereken de waarde van de evenwichtsconstante van de reactieHPO 4 2-(aq) + OH-(aq)  PO 4 3-(aq) + H 2 O(l)18 Stel: ik heb een 36 gew % oplossing van HCl. Wat is de pH?19 Stel ik heb een basische oplossing van natronloog met bekende pH bijvoorbeeld pH=12,00. Bij titratievan 25 mL van een onbekende salpeterzuuroplossing heb ik 18,8 mL van de natronloog nodig.Bereken de pH van de salpeterzuur oplossing.20 Stel je hebt een ammoniak oplossing met pH van 11,50 bij 25 °CBereken hoeveel liter ammoniak gas dan is opgelost.21 Bewijs pKz + pKb = 14 voor elke zuur/base koppel uit Binas tabel 4922 Gegeven een ammoniak oplossing. Bereken voor elke pH de verhouding [NH 3 ] /[NH 4 +]23 Stel je hebt een zwakke base met formule XOH.Bekend is dat van een 0,15 molaire oplossing XOH 15% is gesplitst in ionen.Bereken de pH en pKb24 Oefenvraag titratie verzadigde Ca(OH) 2 oplossing met sterk zuurGegeven: oplosbaarheidsprodukt Ca(OH) 2 = 4,7-Ga uit van een verzadigde Ca(OH) 2 oplossingNeem daarvan 25,0 mLGa titreren met 0,0153 M HCl oplossing, bereken hoeveel ml je daarvan nodig hebt.

18 Tabel 42 geeft de dichtheid van deze oplossing 1178 gram/L 36 gew% hievan is 424,08 gram HCl in 1 Liter delen door molaire maas van (1,008+35,45) = 36,458 geeft 11,609 mol/L HCl volledige splitsing dus [H+] = 11,609 mol/L dus pH = - log [H+] = -1,06 2 significante cijfers!19 Reactie vergelijking: OH- + H+ → H 2 O met gegeven: [OH-]= 10-2 mol/L Titratie: 25 ml HNO 3 oplossing met 18,8 ml NaOH oplossing. Toegevoegd hoeveelheid OH-: 10-2 18,8/1000 = 1,88 10-4 mol Dit heeft gereageerd met 1,88 10-4 mol H+ , dat zit in 25 ml [H+] = 1,88 10-4 mol/25ml = 7,5 10-3 mol/L en pH = 2,20 reactievergelijking: NH 3 (aq) + H 2 O(l)   NH 4 +(aq) + OH-(aq) Kb = [NH 4 +] * [OH-] / [NH 3 ] = 1,8-5 zie Binas tabel 49 pH = 11,50 betekent dat pOH = 2,50 en dus [OH-] = 10-2,5 en is ook = [NH 4 +] = 3,16-3 mol/L invullen in Kb geeft [NH 3 ] = 0,5556 mol/L dus opgeloste hoeveelheid NH 3 is 0,5556 + 0, mol in 1 Liter = 0,556824,5 = 14 liter gas/L water. significatie 2 cijfers!!21 HZ(aq) + H 2 O(l)  Z-(aq) + H 3 O+(aq met Kz =[Z-][H 3 O+]/[HZ] pKz=-logKz = -log[Z-]-log[H 3 O+]+log[HZ] Z-(aq) + H 2 O(l)  HZ(aq) + OH-(aq) met Kb =[HZ][OH-]/[Z-] pKb = -logKb = -log[HZ]-log[OH-]+log[Z-]invullen in pKb + pKz = -log[H 3 O+]]-log[OH-] = pH + pOH =pKw = 14,00 bij T = 298 K Binas tabel 50A22 Als je niet weet waar je moet beginnen, schrijf dat eens uit wat je wel weet.Stap 1: de reactievergelijking NH 3 + H 2 O  NH 4 + + OH-Stap 2: de evenwichtsvoorwaarde Kb = [NH 4 +][OH-]/ [NH 3 ] = 1,8-Stap 3: de verhouding [NH 3 ] /[NH 4 +] staat in de evenwichtsvoorwaarde Verder weten we dat de pH = 14 – pOH en de [OH-] staat ook al in de evenwichtsvoorwaarde. Verder is bekend dat pKb = -log Kb =4,75 zie Binas tabel 49 Invullen geeft pKb = -log Kb =4,75 = -log[NH 4 +] - log[OH-] - (-log[NH 3 ]) pKb = pOH +log[NH 3 ] -log[NH 4 +] = pOH + log[NH 3 ]/[NH 4 +] herschreven: log[NH 3 ]/[NH 4 +] = pKb - pOH= pKb – 14 + pHStap 4: wegwerken van de log-functie [NH 3 ]/[NH 4 +] = 10(pKb – 14 +pH) = 10(pH-pKz) immers pKb van NH3 + pKz van NH4+ =14,Let op: bovenstaande afleiding verloopt iets makkelijker uitgaande van de volgende reactie vergelijking: H 2 O + NH 4 +  NH 3 + H 3 O+23 Een zwakke base1 ste stap: stel de reactievergelijking op. XOH(aq)  X+(aq) + OH-(aq)2 de stap: bereken de concentraties [XOH] = 85 % van 0,15 mol/L = 0,1275 mol/L tussentijds niet afronden! En [OH-] = [X+] = 15% van 0,15 mol/L = 0,0225 mol/L3 de stap: pOH = -log[OH-] = -log 0,0225 = 1,4 de stap: bepaling Kb = [X+] * [OH-] / [XOH] = 0,02250,0225/0,1275 = 3,97059-5 de stap: antwoord geven op de vragen 14,00 = pH + pOH = 14,00 = pH + 1,6478  pH = 12, pKb = -log 3,97059-3 = 2,6 de stap: heb je antwoord gegeven op de vragen en hoe zit het met significantie?Uit de begingegevens blijkt dat het aantal significante cijfers 2 is. Voor pH en pKb betekent dat dusafronden op 2 cijfers achter de komma.

24 Aanpak:Stap 1 wat houdt een verzadigde Ca(OH) 2 oplossing nou precies in? Ca(OH) 2 (s) Ca2+(aq) + 2 OH-(aq)Oplosbaarheidsproduct = 4,7-6 = [Ca2+][OH-] 2 = x(2x) 2 = 4x 3 zie ook boek blz 53 weetje 17 met [Ca2+] = x mol/L en dan is [OH-] = 2x mol/L uitwerken geeft: x = 0,01055 mol/LDus in 25 mL verzadigde Ca(OH) 2 oplossing zit 20,010552510-3 mol OH- ionenStap 2 bij titratie reageert OH- met evenveel H 3 O+ volgens de volgende reactievergelijking: OH-(aq) + H 3 O+(aq)  2 H 2 O(l)Dus gebruikt aan H 3 O+ : 20,010552510-3 molStap 3 hoeveel H 3 O+ zit er in 1 mL 0,0153M HCl oplossing?0,0153 M betekent 0,0153 mol/L en omdat HCl een sterk zuur is en dus volledig gesplitst, volgt daaruit: [H 3 O+]= 0,0153 mol/LDus in 1 mL HCl oplossing zit 0,015310-3 mol H 3 O+ ionenStap 4 y mL HCl oplossing = y 0,015310-3 mol H 3 O+ ionen = 20,010552510-3 mol y = 20,010552510-3 mol /0,015310-3 mol/mL = 34,48 mLStap 5 controle significantie Het kleinst aantal significante cijfers wordt bepaald door het oplosbaarheidsproduct Het antwoord moet dus ook in 2 cijfers nauwkeurig worden gegeven : 34 mL Tip: tussendoor zo min mogelijk rekenen en tussen antwoorden opschrijven in minstens het aantal significante cijfers + 2, dat voorkomt afrondingsfouten.

H 17 Buffers en enzymen - VWO H 17 Buffers en enzymen Korte samenvatting uit H 8 en 9 Zuren en Basen - Studeersnel (2024)

References

Top Articles
Latest Posts
Article information

Author: Annamae Dooley

Last Updated:

Views: 5748

Rating: 4.4 / 5 (45 voted)

Reviews: 92% of readers found this page helpful

Author information

Name: Annamae Dooley

Birthday: 2001-07-26

Address: 9687 Tambra Meadow, Bradleyhaven, TN 53219

Phone: +9316045904039

Job: Future Coordinator

Hobby: Archery, Couponing, Poi, Kite flying, Knitting, Rappelling, Baseball

Introduction: My name is Annamae Dooley, I am a witty, quaint, lovely, clever, rich, sparkling, powerful person who loves writing and wants to share my knowledge and understanding with you.