zuren zijn stoffen die ioniseren in waterig medium en zijn goed geleiders macht. De zuurgraad van een stof kan worden gemeten met behulp van technieken voor het meten van de waterstofionenpotentiaal (pH) van een oplossing. Sommige pH-analysemethoden gebruiken indicatoren zoals lakmoes of fenolftaleïne, die de pH-waarde van de oplossing in kleur weergeven.
Zuren kunnen worden gekarakteriseerd:
door de aanwezigheid of niet van zuurstof in zijn molecuul;
met geweld;
door ioniseerbare waterstofatomen;
door zijn volatiliteit.
Lees ook:Vergelijking tussen zuren en basen - verschillen en eigenschappen
Kenmerken van zuren
Ze ioniseren in een waterig medium, waardoor het H-kation vrijkomt+.
Ze zijn geleiders van elektriciteit vanwege het vrijkomen van ionen in een waterig medium.
In contact met de basisomgeving lijden ze neutralisatie-reactie, waarbij zout en water worden gevormd als producten van deze reactie.
Ze veranderen de kleur van de oplossing in aanwezigheid van een indicatorstof zoals lakmoes of fenolftaleïne.
De zure smaak van citroen, sinaasappel en andere citrusvruchten is te wijten aan het zuur dat in deze voedingsmiddelen aanwezig is.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Waterstofpotentieel (pH)
De waterstofionenpotentiaal (pH) is een berekening die de. uitdrukt ionenconcentratie van waterstof in zekere zin oplossing. Om de pH te bepalen en het medium te analyseren, wordt rekening gehouden met:
Ostwald's verdunningswet (hoe meer verdund, hoe meer ionen zich in de oplossing zullen vormen);
waterauto-ionisatie (Kw), de natuurlijke afbraak van het H-molecuul2O in H-ionen+ en oh-;
gedestilleerd water bij 25°C heeft auto-ionisatie Kw = 10-14 en dezelfde concentratie van H-ionen+ en oh-, dat wil zeggen, het is een neutraal medium.
Voor pH-berekening met H-concentratie+, gebruik: pH = -log[H+].
Weet dat:
pH > 7 → basische oplossing
pH < 7 → zure oplossing
pH = 7 of pH = pOH → neutrale oplossing
Zie ook: Hoe zien zuurformules eruit?
Classificatie van zuren
DE zuur classificatie kan worden gedaan rekening houdend met vier verschillende criteria.
Ionisatiegraad (α) of zuursterkte
α = aantal geïoniseerde moleculen
aantal opgeloste moleculen
Sterke zuren: α ≥ 50%.
Voorbeeld: ázuur zwavelzuur (H2ENKEL EN ALLEEN4) → α = 61%.Halfsterke of matige zuren: 5% < α < 50%.
Voorbeeld: fosforzuur (H3STOF4) → α = 27%.Zwakke zuren: α ≤ 5%.
Voorbeeld: boorzuur (H3BO3) → α = 0,075%.
→ Aantal ioniseerbare waterstof
monozuur: geeft een H-kation vrij+.
Voorbeeld: ázuur zoutzuur (HCL);
dizuur: geeft twee H-kationen vrij+.
Voorbeeld: waterstofsulfide (H2S).trizuur: geeft drie H-kationen vrij+.
Voorbeeld: boorzuur (H3BO3).tetracid: geeft vier H-kationen vrij+.
Voorbeeld: pyrofosforzuur (H4P2O7).
Aandacht! In het geval van hydraciden zijn alle waterstofatomen in het molecuul ioniseerbaar; maar in het geval van oxyzuren zijn alleen waterstofatomen die aan een zuurstofatoom zijn gebonden ioniseerbaar. Een voorbeeld is hypofosforigzuur (H3STOF2), wat een monozuur is omdat het, ondanks het feit dat het drie waterstofatomen in zijn samenstelling heeft, alleen de waterstof vrijgeeft die is gebonden aan de zuurstof.
→ Aanwezigheid van zuurstof
oxyzuren: hebben zuurstof in hun structuur.
Voorbeeld: hypochloorzuur (HO Cl).
Hidraciden: hebben geen zuurstof in hun structuur.
Voorbeeld: fluorwaterstofzuur (HF).
→ Volatiliteit
Gemaakt: kookpunt(VOET) > 100°C, langzaam overgaand in een gasvormige toestand.
Voorbeeld: zwavelzuur (H2ENKEL EN ALLEEN4) → PE = 340 °C.vluchtige stoffen: kookpunt < 100°C, snel en gemakkelijk overgaand in gasvormige toestand.
Voorbeeld: waterstofsulfide (H2S) → PE = -59,6°C.
Zuur nomenclatuur
→ Hidraciden
Zuur + anion naam + hydric
Voor alle zuren wordt de term "zuur" gebruikt vóór de nomenclatuur die het molecuul kenmerkt. In hydraciden wordt het achtervoegsel "eto" van de naam van het element vervangen door "hydric".
Voorbeelden:
HCl → zuur chloor-waterleiding
HBr → zuur bromwaterleiding
HF → zuur fluorwaterleiding
→ oxyzuren
De nomenclatuur van oxyzuren varieert afhankelijk van de oxidatiegetal (NOX) van het centrale element. Zie onderstaande tabel:
NOX van centraal element |
Zuur nomenclatuur |
||
voorvoegsel- |
-infix- |
-achtervoegsel |
|
+1 en +2 |
Nijlpaard- |
-anion naam- |
-oso |
+3 en +4 |
-- |
Anion naam- |
-oso |
+5 en +6 |
-- |
Anion naam- |
-ic |
+7 |
Per |
-anion naam- |
-ic |
Voorbeelden:
HClO → Wetende dat waterstof (H) normaal NOX +1 heeft en zuurstof (O) NOX -2 heeft, om een 0 ladingsmolecuul te hebben, moet chloor (Cl) NOX +1 hebben, dus de nomenclatuur van dit zuur is hypochloorzuur.
HNO2 → salpeterig zuur
HClO4 →ázuurperchloorzuur
→ Uitzonderingen op de regel
H2CO3 → koolzuur, en niet koolstofhoudend, zoals het zou zijn onder de NOX-regel.
H3BO3 → ázuur boorachtig, en niet saai.
Zuren in het dagelijks leven
Meststoffen en medicijnen: Fosforzuur (H3STOF4) wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van meststoffen en ook als medicijn. Het is een van de vele zuren die op farmaceutisch gebied worden gebruikt.
Citrus vruchten: hebben ascorbinezuur (C6H8O6), ook gekend als Vitamine C.
Azijn: heeft in zijn samenstelling Azijnzuur (CH3COH).
- Bruiswater en frisdranken: samengesteld uit koolzuur (H2CO3), wat het product een verfrissend gevoel geeft.
Ook toegang:De rol van zuren in frisdranken
opgeloste oefeningen
Vraag 1 - (Enem) Het sap gewonnen uit rode kool kan worden gebruikt als indicator voor het zuurkarakter (pH tussen 0 en 7) of basisch (pH tussen 7 en 14) van verschillende oplossingen. Door een beetje koolsap en de oplossing te mengen, begint het mengsel verschillende kleuren te vertonen, afhankelijk van de zure of basische aard, volgens de onderstaande schaal.
Sommige oplossingen werden getest met deze indicator, wat de volgende resultaten opleverde:
Volgens deze resultaten hebben oplossingen I, II, III en IV respectievelijk het volgende karakter:
A) zuur / basisch / basisch / zuur.
B) zuur / basisch / zuur / basisch.
C) basisch / zuur / basisch / zuur.
D) zuur / zuur / basisch / basisch.
E) Basis / Basis / Zuur / Zuur.
Resolutie
Alternatief E. Om te bepalen of de stof een zuur, basisch of zelfs neutraal karakter heeft, wordt een analyse van de in de test verkregen kleuren uitgevoerd in relatie tot de gegevens van de gegeven schaal. Wetende dat oplossingen met pH = 7 neutraal zijn, pH > 7 basisch en met pH < 7 zuur, komen we tot conclusie dat ammoniak en melk van magnesiumoxide basisstoffen zijn, en azijn en koemelk zijn zuren.
Vraag 2 - (PUC-Camp) Met betrekking tot de stoffen die zuren worden genoemd, merkte een student de volgende kenmerken op:
I - heb corrosieve kracht;
II - zijn in staat om basen te neutraliseren;
III - zijn samengesteld uit twee chemische elementen;
IV - vormen waterige oplossingen die elektrische stroom geleiden.
Hij maakte ALLEEN fouten in
A) I en II
B) I en III
C) I en IV
D) II en III
E) III en IV
Resolutie
alternatief B. Niet alle zuren zijn bijtend, alleen de sterkste, en zuren kunnen uit twee of meer atomen bestaan.
door Laysa Bernardes
Scheikundeleraar
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
ARAúJO, Laysa Bernardes Marques de. "Zuren"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos.htm. Betreden op 27 juni 2021.
