Basen in water
Een base is een deeltje dat een H⁺-ion kan opnemen. Lost een base op in water, dan neemt de base een H⁺-ion op van een watermolecuul. Daarbij ontstaan OH⁻-ionen, en die zorgen voor de basische eigenschappen van de oplossing.
Na deze les kun je
- drie eigenschappen van een basische oplossing noemen
- uitleggen waarom een oplossing van ammoniak stroom geleidt
- de namen en formules van de belangrijkste basen geven
- de vergelijking opstellen van het oplossen van een base in water
Dit weet je al
Zuren in water, de pH en zure oplossingen (hoofdstuk 7). Zouten oplossen in water: de oplosvergelijking.
Eigenschappen van basische oplossingen
Een basische oplossing herken je aan drie eigenschappen:
- de pH is groter dan 7;
- een indicator krijgt een kenmerkende kleur, bijvoorbeeld: rood lakmoes kleurt blauw (Binas 52A);
- de oplossing geleidt stroom, net als een zure oplossing, want er zitten ionen in.
Pas op met geconcentreerde basische oplossingen: ze tasten de hoornlaag van je huid aan. Daardoor voelen ze glibberig aan.
Een base neemt een H⁺-ion op
Ammoniak is een moleculaire stof. Moleculaire stoffen geleiden geen stroom, maar ammonia (een oplossing van ammoniak in water) wel. Dat komt doordat een ammoniakmolecuul een H⁺-ion opneemt van een watermolecuul:
Er ontstaan ionen, en daardoor geleidt de oplossing. Vergelijk dit met een zuur:
| zuur | base | |
|---|---|---|
| wat doet het deeltje in water? | staat een H⁺-ion af | neemt een H⁺-ion op |
| welk ion veroorzaakt de eigenschappen? | H⁺ | OH⁻ |
| pH | kleiner dan 7 | groter dan 7 |
Soorten basen
De meeste basen zijn zouten: het negatieve ion is dan de base. Bij het oplossen ontstaan eerst vrije ionen. Is het negatieve ion zelf al OH⁻, dan is de oplosvergelijking genoeg:
Bij andere zouten reageert het negatieve ion met water. Het oxide-ion neemt een H⁺-ion op van water:
Het waterstofcarbonaation (uit bakpoeder) neemt ook een H⁺-ion op. Het koolzuur dat ontstaat, valt uiteen in water en koolstofdioxide:
Die tweede reactie kan ook naar links verlopen. Leid je een gas met CO₂ door water, dan lost het CO₂ op en ontstaat een zure oplossing. Zo haal je CO₂ uit een gasmengsel. Dat heet wassen (of extraheren) van een gas.
Deze basen moet je kennen:
| naam | formule |
|---|---|
| hydroxide-ion | OH⁻ |
| oxide-ion | O²⁻ |
| carbonaation | CO₃²⁻ |
| waterstofcarbonaation | HCO₃⁻ |
| ammoniak | NH₃ |
Voor oplossingen van basen gebruik je vaak een triviale naam (Binas 66A):
| triviale naam | oplossing van |
|---|---|
| natronloog | NaOH |
| kaliloog | KOH |
| kalkwater | Ca(OH)₂ |
| barietwater | Ba(OH)₂ |
| ammonia | NH₃ |
Je brengt kaliumoxide in water. Geef de vergelijking van de reactie.
- Kaliumoxide is een zout van K⁺ en O²⁻, dus de formule is K₂O.
- Het oxide-ion neemt een H⁺-ion op van water. Uit één O²⁻ en één H₂O ontstaan twee OH⁻.
- Controleer: links en rechts 2 K, 2 O en 2 H, en de lading is links 0 en rechts 2 · (+1) + 2 · (−1) = 0.
Natronloog is een oplossing. Schrijf dus niet NaOH (aq), maar Na⁺ (aq) + OH⁻ (aq). Hetzelfde geldt voor kaliloog, kalkwater en barietwater: daarin zitten vrije ionen.
Elke basische oplossing bevat meer OH⁻-ionen dan H⁺-ionen. Het maakt niet uit of de OH⁻-ionen er al in zaten (NaOH) of pas ontstaan door een reactie met water (NH₃, O²⁻, HCO₃⁻).
Snap je het?
Waarom geleidt ammonia stroom, terwijl ammoniak een moleculaire stof is?
Geef de vergelijking van het oplossen van bariumhydroxide in water.
Wat is de triviale naam van een oplossing van calciumhydroxide?
In de volgende les reken je met de concentratie OH⁻-ionen: de pOH, en het verband met de pH.
Klaar met deze les? Zet hem op gelezen; je voortgang staat rechtsboven.