pH van oplossingen van zouten
1.Onderzoeksvraag
Welk zuur-basegedrag vertonen zouten in een oplossing?
a. Materiaal + stoffen
- Nucleonschaal met minstens 6 openingen
- Universeel indicatorpapier
- Vier plastieken pasteurpipetten
STOFFEN
- KI-oplossing (0,1 mol/l)
- NH4Cl-oplossing (0,1 mol/l)
- KHCO3-oplossing (0,1 mol/l)
- Al2(SO4)3-oplossing (0,1 mol/l)
b.Opstelling (foto)
3.Uitvoeren
a.Werkwijze
- Breng met een pasteurpipet 2 ml van elke oplossing in 4 verschillende openingen van een nucleonschaal. Zie foto hieronder.
KI-oplossing | NH4Cl-oplossing | |
KHCO3-oplossing | Al2(SO4)3-oplossing |
- Breng in elke oplossing een stukje universeel indicatorpapier.
- Observeer de kleur van het indicatorpapier en bepaal de pH-waarde van de oplossingen.
b.Waarneming en besluit (+ foto’s)
In water dissociëren zouten en vormen hierbij positieve metaalionen of ammoniumionen en zuurrestionen.
Deze vrijgekomen ionen kunnen als zuur/base reageren met water. De protolysereacties tussen de ionen van het zout bepalen het zure en basische karakter van de oplossing.
H2O
NH4Cl ⇌ NH4+ + Cl–
Kz(H2O) < Kz(NH4+) < Kz (H3O+) Kb(Cl–) < Kb(H2O)
Zwak zuur Geen base in water
De NH4Cl-oplossing is zwak zuur
NH4+ + H2O ⇌ NH3 + H3O+
p Kz(NH4+) = 9.25
H2O
Al2(SO4)3 ⇌ 2 Al3+ + 3SO42-
Kz(H2O) < Kz(Al(H2O)63+) < Kz(H3O+) Kb(H2O) < Kb(SO42-) < Kb(OH–)
De Al2(SO4)3-oplossing is zwak zuur aangezien Al(H2O)63+) > Kb(SO42-)
Al(H2O)63+ + H2O ⇌ Al(OH)(H2O)52+ + H3O+.
pKz(Al(H2O)63+) = 5
H2O
KI ⇌ K+ + I–
Geen zuur of base in water Kb(I–) < Kb(H2O)
Geen base in water
De KI-oplossing is noch zuur noch basisch. Het is een neutrale oplossing.
H2O
KHCO3 ⇌ K+ + HCO3–
Geen zuur of base in water amfolyt
Kz(H2O) < Kz(HCO3–) < Kz(H3O+)
Zwak zuur
Kb(H2O) < Kb(HCO3–) < Kb(OH–)
Zwakke base
Basische karakter overheerst omdat Kb(HCO3–) > Kz(HCO3–)
De KHCO3-oplossing is zwak basisch.
pKz(HCO3–) = 10.4
HCO3– + H2O ⇌ CO32- + H3O+