Zuur-basereacties

Bij een zuur-basereactie geeft een zuur een H⁺-ion af aan een base. Of zo'n reactie verloopt, zoek je op in Binas tabel 49. Hoeveel stof er reageert, reken je daarna uit met de reactievergelijking en de molverhouding.

Zo pak je een zuur-basereactie aan

Een zuur is een deeltje dat H⁺ afstaat, een base een deeltje dat H⁺ opneemt. Het zuur wordt daarbij zijn geconjugeerde base, de base wordt haar geconjugeerde zuur. Bij een opgave doorloop je steeds dezelfde stappen:

1. Bepaal welke deeltjes er in de oplossing zitten. Een zout zoals natriumcarbonaat bestaat uit ionen: alleen het CO₃^2--ion is hier de base, Na⁺ doet niet mee.
2. Zoek het zuur en de base op in Binas tabel 49. Er verloopt alleen een reactie als het zuur sterker is dan het geconjugeerde zuur van de base: de K_z van het zuur moet groter zijn.
3. Kijk hoeveel H⁺ de base kan opnemen. Doe dat stap voor stap: elke volgende H⁺ wordt alleen opgenomen als het zuur ook sterker is dan het zuur dat daarbij ontstaat.
4. Schrijf de reactievergelijking op en reken via mol de gevraagde hoeveelheid uit. De stof die niet in overmaat is, bepaalt hoeveel er reageert.

Voorbeeld 1: waterstoffluoride en ammoniak

Aan een oplossing van waterstoffluoride wordt 3,00 g ammoniak toegevoegd. Hoeveel mol ammonium ontstaat er?

1. Waterstoffluoride (HF) is een zwak zuur, ammoniak (NH₃) een zwakke base.
2. In tabel 49 heeft HF een veel grotere K_z dan NH₄⁺, het geconjugeerde zuur van ammoniak. De reactie verloopt dus.
3. NH₃ neemt één H⁺ op: HF + NH₃ → F^- + NH₄⁺
4. Molaire massa NH₃ = 14,01 + 3 × 1,008 = 17,03 g/mol, dus 3,00 / 17,03 = 0,176 mol NH₃.
5. Molverhouding NH₃ : NH₄⁺ = 1 : 1, dus er ontstaat 0,176 mol ammonium.

Voorbeeld 2: azijnzuur en natriumcarbonaat

Aan een overmaat azijnzuuroplossing wordt 2,65 g natriumcarbonaat toegevoegd. Hoeveel mol azijnzuur reageert er?

1. De base is het carbonaation CO₃^2-; azijnzuur (CH₃COOH) is het zuur.
2. Azijnzuur is sterker dan HCO₃^-, dus CO₃^2- neemt een eerste H⁺ op.
3. Azijnzuur is ook sterker dan CO₂ + H₂O (koolzuur), dus HCO₃^- neemt nog een H⁺ op. Samen: CO₃^2- + 2 CH₃COOH → CO₂ + H₂O + 2 CH₃COO^-
4. Molaire massa Na₂CO₃ = 2 × 22,99 + 12,01 + 3 × 16,00 = 105,99 g/mol, dus 2,65 / 105,99 = 0,0250 mol CO₃^2-.
5. Molverhouding CO₃^2- : azijnzuur = 1 : 2, dus er reageert 2 × 0,0250 = 5,00 × 10^-2 mol azijnzuur.

Veelgemaakte fouten

• Aannemen dat zuur + base altijd reageert. Natriumsulfaat en waterstofsulfide reageren niet: H₂S is een zwakker zuur dan HSO₄^-, dus SO₄^2- neemt geen H⁺ van H₂S op.
• Het verkeerde aantal H⁺. Een base met lading 2- of 3- neemt niet automatisch 2 of 3 H⁺ op. Controleer elke stap apart in tabel 49.
• Het hele zout als base nemen. Reken met de mol van het zout, maar laat in de reactievergelijking alleen de ionen staan die meedoen.
• Rekenen met de stof in overmaat. Daarvan blijft altijd iets over; die bepaalt dus niet hoeveel er reageert.

Handige tips

• Zet bij het opzoeken in tabel 49 een vinger bij het zuur en een bij het geconjugeerde zuur van de base: staat het zuur hoger, dan verloopt de reactie.
• Schrijf de molaire massa altijd uit met de atoommassa's uit Binas tabel 99, ook als het snel lijkt te gaan.
• Controleer of je reactievergelijking klopt in atomen én in lading voordat je de molverhouding gebruikt.

Oefen dit onderwerp direct

Klaar om het zelf te proberen? Hieronder oefen je meteen met dit onderwerp:

Wil je meer oefenen? Ga naar de leeromgeving. Kom je er niet uit? Bij bijles scheikunde leggen onze docenten het rustig met je door. Zie ook: rekenen met molverhoudingen. titraties.

Bekijk ook deze video-uitleg: