Chemisch rekenen & zuren en basen - Wisnet

omslagtraject
indicator
vragen en
opgaven
amfolyten
opgave
Chemisch Rekenen & Zuren en Basen
Het gebied tussen deze twee pH-waarden noemen we het omslagtraject van de zuur-base
indicator. Zo is methylrood beneden pH = 4,4 rood en boven pH = 6,2 geel. Het omslagtraject van
methylrood ligt tussen de pH-waarden 4,4 en 6,2. In dit gebied neemt methylrood mengkleuren
aan: gaande van pH =4,4 naar pH = 6,2 verandert methylrood geleidelijk van rood via oranje naar
geel:
pH < 4,4 4,4 - 6,2 > 6,2
kleur rood mengkleur (oranje) geel
In de Binas vind je in tabel 52a zuur-base indicatoren, hun kleuren en hun omslagtrajecten. Een
universele indicator is een mengsel van indicatoren, dat bij elke pH een andere kleur heeft.
Universeel-indicatorpapier heeft deze eigenschap. Als je zo'n papiertje in een oplossing houdt,
neemt het een bepaalde kleur aan. Door die kleur te vergelijken met een bijbehorende
kleurenschaal kun je de pH van de oplossing tot op een halve pH-eenheid nauwkeurig bepalen.
5.10 Ga na welke kleuren de volgende zuur-base indicatoren in zuiver water bij 298 K
hebben. Gebruik daarvoor de Binas.
a thymolblauw
b Iakmoes
c fenolrood
5.11 Aan een onbekende oplossing voeg je enkele druppels fenolftaleienoplossing toe;
de oplossing blijft kleurloos.
Vervolgens voeg je aan dezelfde oplossing enkele druppels methylroodoplossing
toe; de oplossing wordt geel.
Beredeneer tussen welke grenzen de pH van de onderzochte oplossing ligt.
Uit de autoprotolysereactie van water blijkt, dat water als zuur en als base kan optreden. Er zijn
meer deeltjes, die dat kunnen. We noemen ze amfolyten.
Een amfolyt is een stof die kan reageren als zuur en als base.
Voorbeelden van amfolyten zijn H2PO4 – , HCO3 – .
5.12 Geef de vergelijkingen voor de reactie van bovengenoemde amfolyten met een
zuur en met een base.
5.3 pH van sterk zuur en -basische oplossingen
In deze paragraaf gaan we de pH berekenen van sterke zuren en basen en van mengsels
daarvan. We gaan daarbij niet verder in op het begrip log, dat voor logaritme staat.
Zure oplossingen
Voorbeeld 1
Wat is de pH van zoutzuur, c(HCl) = 0,020 mol /L?
HCl is een sterk zure stof, dus [H3O + ] = 0,020 mol/L
De pH = – log [H3O + ] = – log 0,020 = 1,69897.
De uitkomst moeten we afronden op het juiste aantal significante cijfers. De significantie bij logwaarden
loopt anders dan bij gewone getallen. Alleen de cijfers achter de komma (de
decimalen) zeggen iets over de nauwkeurigheid. Het cijfer voor de komma heeft alleen te maken
met de grootte-orde van het getal. Hoe dit precies zit is voor de scheikunde niet belangrijk. Het
komt erop neer, dat in ons voorbeeld de uitkomst twee cijfers achter de komma moet hebben;
pH = 1,70, omdat de concentratie gegeven is in twee significante cijfers.
26