Module 5 Gebufferd papier In deze module maak je kennis met zuren en basen, hun eigenschappen en reac es. Voornaamste begrippen zijn: indicatoren zuurgraad (ph) ph berekeningen zuurbase reac es 2013 H.J.C. Ubbels 1
Inhoudsopgave Par. Titel Blz. 5.1 Inktvraat! 3 5.2 Wat maakt oplossingen zuur? 5 5.3 De ph van zure oplossingen 7 5.4 Wat maakt oplossingen basisch? 8 5.5 De ph van basische oplossingen 9 5.6 Het ontzuren van zure oplossingen 10 5.7 Zuurgehalte bepalen 12 5.8 Gebufferd papier 13 5.9 Proefwerkopgaven 14 Alle antwoorden en een samenva ng van deze module zijn te downloaden als WORD bestand vanaf: www.everyoneweb.com/chemieinonderzoek/ Daarnaast zijn er handige weblinks te vinden onder het tabblad Toolbox. 2
5.1 - Inktvraat! Wat is inktvraat? Vanaf de middeleeuwen tot in de twin gste eeuw werden documenten geschreven met galinkt. Dit was hoogst waarschijnlijk de meest gebruikte inkt in het Westen, gemakkelijk en goedkoop te bereiden en erg populair bij de kunstenaars of ar esten om met pen of penseel te tekenen. Er zijn veel documenten met galinkt: manuscripten, muzikale par tuur, brieven, geografische kaarten, officiële documenten. Galinkt is een mengsel van looistoffen, ijzervitriool, Arabische gom en water. Met de jd veroorzaakt de galinkt beschadiging van het papier. Dit wordt inktvraat genoemd. De geschreven le ers vallen le erlijk uit het papier en er komen gaten in de documenten op de plekken waar de inkt hee gezeten. 1. De chemische naam van ijzervitrool is ijzer(ii) sulfaatheptahydraat. Geef de formule. 2. Tot welke groep stoffen behoort ijzervitriool? 3. Galinkt werd gemaakt met water als oplosmiddel. Leg uit of ijzervitriool oplosbaar is in water. Waarvan wordt papier gemaakt? Sinds de 19e eeuw wordt veel papier van hout gemaakt, maar het grootste gedeelte van het papier (ongeveer 70%) wordt tegenwoordig van hergebruikt en ingezameld afvalpapier gemaakt. De bomen worden met een machine fijn gemalen tot een houtpap en daarna in een grote ketel gekookt. Dan ontstaat er na toevoeging van enkele chemicaliën een brij die alleen uit cellulose (zie BINAS tabel 67F3) bestaat. Deze wordt gebleekt, totdat er een wi e brij overblij. Hier worden balen van geperst, die later in de papierfabriek weer worden opgelost om papierbrij te maken voor verdere verwerking. Er is tegenwoordig maar weinig papier dat alleen uit cellulose bestaat. Aan papier worden tot 25% vulstoffen toegevoegd om bijvoorbeeld de beschrij aarheid te verbeteren en het papier gladder te maken. De veruit meest gebruikte vulstof is krijt. De chemische structuur van papier Papier is een duurzaam en toch kwetsbaar materiaal. Het kan honderden jaren meegaan, maar wordt gemakkelijk aangetast als het vervaardigt is uit slechte materialen of als het niet goed is behandeld, bewaard of ingelijst. Het basis ingrediënt van papier is zoals gezegd de cellulosevezel. Cellulose is een macromolecuul opgebouwd uit aan elkaar geknoopte glucoseringen. Cellulosemoleculen bestaan uit 3000 tot 5000 glucose eenheden. De cellulosemoleculen vormen microstructuren die samengehouden worden door watersto ruggen. 4. Wat is de chemische naam van krijt? 5. Geef de formule van krijt (calciumcarbonaat). 6. Tot welke groep stoffen behoort krijt? 7. Leg uit of krijt oplosbaar is in water. 8. Wat is de func e van vulstoffen? 9. Geef de formule van glucose. 10. Tot welke groep stoffen behoort glucose? 11. Leg aan de hand van gegevens uit tabel 67F3 uit hoe de cellulosemoleculen microstructuren vormen die samengehouden worden door watersto ruggen. De formule van cellulose wordt weergegeven als (C 6 H 10 O 5 ) n waarbij n een getal is tussen 3000 en 5000. Bij de vorming van cellulose uit glucose wordt water afgesplitst. Reac es waarbij water wordt afgesplitst noemen we ook wel een condensa e reac es. 12. Verklaar de term condensa e reac e. 13. Geef de vorming van cellulose weer in een reac- evergelijking. Maak deze kloppend met de n. 14. Bereken het aantal glucose eenheden in een cellulosemolecuul met een molecuulmassa van 6,5.10 5 u. De zure a raak van papier De chemische a raak van papier volgt in feite dezelfde weg als de vorming, maar dan in tegengestelde rich ng: de zuren vallen de bindingen aan die de glucose ringen bijeenhouden. De cellulosemoleculen worden door zuren in kortere stukken gesneden en het papier verzwakt hier vanzelfsprekend door. Dit a raakproces heet hydrolyse. De zuren werken hierbij als katalysator. 3
5.2 - Wat maakt oplossingen zuur? Inleiding Deze module gaat over de chemische eigenschappen van zuren en basen. Misschien denk je er niet zo over na, maar iedere dag kom je wel met zuren en basen in aanraking. Of je nu een flesje prik (met koolzuur) naar binnen klokt, een pilletje vitamine C (ascorbinezuur) slikt of een schoonmaakmiddel uit de kast pakt (grote kans dat het een base is). Bij het oplossen van zuren worden H + ionen gevormd. Dit noemen we de ionisa e van een zuur. Voorbeeld 1: de ionisa e van waterstofchloride HCl(g) H + (aq) + Cl - (aq) Deze oplossing noemen we zoutzuur. Het chlorideion noemen we ook wel de zuurrest van zoutzuur. Voorbeeld 2: de ionisa e van zwavelzuur Zwavelzuur is een zogenaamd 2-waardig zuur en kan twee H + ionen afsplitsen. Dit gebeurt in twee stappen, een zogenaamde trapsgewijze ionisa e. H 2 SO 4 (l) H + (aq) + HSO 4 - (aq) HSO 4 - (aq) H + (aq) + SO 4 2- (aq) Alle zuren hebben vergelijkbare eigenschappen, en hetzelfde geldt voor alle basen. Zoals de naam al zegt, smaken alle zuren zuur. Probeer dat echter niet uit in de prak jk, want vele zuren zijn erg gevaarlijk. Dat geldt ook voor de basen, die stuk voor stuk bi er van smaak zijn. Zuren geven een pijnlijk, branderig gevoel als je huid ermee in aanraking komt. Basen voelen glibberig aan. In deze en de volgende paragraaf houden we ons verder bezig met zure stoffen. Meestal wordt dit weergegeven in één vergelijking: H 2 SO 4 (l) 2 H + (aq) + SO 4 2- (aq) Het sulfaat-ion is de zuurrest van zwavelzuur. Namen en formules die je moet kennen! Hieronder vind je een overzicht van de belangrijkste zuren. De formules en namen van de zuren en zuurresten moet je goed kennen. naam formule zuurrest formule waterstofchloride HCl chloride Cl - azijnzuur CH 3 COOH acetaat CH 3 COO - salpeterzuur HNO 3 nitraat - NO 3 koolzuur H 2 O + CO 2 2- carbonaat CO 3 zwavelzuur H 2 SO 4 sulfaat 2- SO 4 fosforzuur H 3 PO 4 fosfaat 3- PO 4 Wat maakt een oplossing zuur? Of een oplossing zuur, neutraal of basisch is wordt weergegeven met de ph. Chemici spreken over een "neutrale" oplossing als de ph 7 is. Dat is ook precies de ph van zuiver water. Een oplossing met een ph die lager is dan 7 wordt zuur genoemd en een oplossing met een ph van boven de 7 noemen we basisch. Een zure oplossing ontstaat als een zuur in water opgelost wordt. Zuren zijn elektrolyten en splitsen net als zouten in ionen (zie module 1). Een volledig overzicht van zuren (en basen) vind je in tabel 49. Deze tabel zullen we in deze module heel vaak gaan gebruiken. Zoals je in deze tabel kunt zien zijn de zuren en basen gerangschikt in koppels. Als een zuur en base precies één H + verschillen, noemen we dat een zuur-base koppel. We spreken ook van geconjugeerde zuren en basen. Azijnzuur en het acetaat ion zijn een voorbeeld van een zuur-base koppel. Het acetaat ion is de geconjugeerde base van azijnzuur en omgekeerd is azijnzuur het geconjugeerde zuur van het acetaat ion. 5
5.3 - De ph van zure oplossingen Uit de [H + ] is vrij eenvoudig de ph te berekenen. Omdat de H + concentra es zeer klein kunnen worden, is het handiger om met een logaritmische schaal te werken. De ph is als volgt gedefinieerd: ph = - log [H + ] Omgekeerd kun je de [H + ] uit de ph afleiden met: [H + ] = 10 -ph Let op: bij de ph telt het getal voor de komma niet mee voor de significante cijfers! Een ph van 3,30 hee 2 significante cijfers, een ph van 11,30 ook. Bereken de [H + ] van: 4. regenwater met een ph van 5,50 5. zoutzuur met een ph van 1,60 6. citroensap met een ph van 2,30 Er wordt 0,38 mol salpeterzuur opgelost in water tot er 2,5 L van deze oplossing is ontstaan. 7. Bereken de ph van deze oplossing. 8. Deze oplossing wordt 10x verdund. Bereken nu opnieuw de ph. 9. De 10x verdunde oplossing van vraag 8 wordt nog eens 10x verdund. De oorspronkelijke oplossing van vraag 7 is dus 100x verdund. Bereken de ph van de 100x verdunde oplossing. Wat valt je op? We doen twee druppels 1,0 M zoutzuur bij 1,0 L gedes lleerd water. Deze twee druppels hebben samen een volume van 0,10 ml. Voorbeeld 1 10. Wat is de ph van gedes lleerd water? 11. Bereken hoeveel mol H + (aq) aanwezig is in 0,10 ml 1,0 M zoutzuur. 12. Bereken de [H + ] van de oplossing die na het toevoegen van de twee druppels zoutzuur is ontstaan. 13. Bereken de ph van de ontstane oplossing. 14. Hoe groot is de verandering van ph? Zoutzuur is als volgt geïoniseerd: HCl(g) H + (aq) + Cl - (aq) Uit 1 mol HCl ontstaat 1 mol H +. Voor 0,040 M zoutzuur geldt dus ook dat [H + ] = 0,040 M: ph = - log (0,040) = 1,40 Voorbeeld 2 De [H + ] in zure oplossing met een ph van 2,80: [H + ] = 10-2,80 = 1,6.10-3 M Bereken de ph van: 1. 2,0.10-4 M salpeterzuur 2. 2,0 M zoutzuur 3. 0,10 M zwavelzuur 7
5.4 - Wat maakt oplossingen basisch? Basen in water Basische oplossingen beva en hydroxide ionen. Stoffen als natriumhydroxide, kaliumhydroxide, calciumhydroxide en bariumhydroxide zijn zouten en zijn opgebouwd uit ionen. Door deze stoffen op te lossen in water ontstaan basische oplossingen: NaOH(s) Na + (aq) + OH - (aq) De oplossing van NaOH wordt ook wel natronloog genoemd. Dit is een triviale naam, veel gebruikte triviale namen van basische oplossingen zijn: naam ammonia natronloog kaliloog kalkwater barietwater Wees voorzich g met geconcentreerde basische oplossingen, ze zijn bijtend en veroorzaken brandwonden. Geconcentreerde natronloog wordt onder meer toegepast als gootsteenontstopper. Hieronder vind je een overzicht van de belangrijke basen. De formules en namen van deze basen moet je goed kennen. Metaaloxiden in water Bij het oplossen van natriumoxide in water ontstaat natronloog: Na 2 O(s) + H 2 O(l) 2 Na + (aq)+ 2 OH - (aq) Daarom staat er in tabel 45A bij de oplosbaarheid van natriumoxide in r : reageert met water. Hetzelfde geldt voor de oxiden van kalium, calcium en barium. De meeste andere metaaloxiden zijn slecht oplosbaar in water. Controleer dit zelf! Ammoniak en (waterstof)carbonaat in water Ammoniak vormt hydroxide-ionen volgens de vergelijking: NH 3 (aq) + H 2 O(l) NH 4 + (aq) + OH - (aq) nota e oplossing NH 3 (aq) Na + (aq) + OH - (aq) K + (aq) + OH - (aq) Ca 2+ (aq) + 2 OH - (aq) Ba 2+ (aq) + 2 OH - (aq) naam formule hydroxide-ion OH - ammoniak NH 3 oxide-ion O 2- carbonaat-ion 2- CO 3 waterstofcarbonaat-ion - HCO 3 Op overeenkoms ge wijze reageren carbonaat en waterstofcarbonaat-ionen: CO 3 2- (aq) + H 2 O(l) HCO 3 - (aq) + OH - (aq) HCO 3 - (aq) CO 2 (aq) + OH - (aq) Als je calciumhydroxide oplost in water, ontstaat een oplossing die je kunt gebruiken als reagens. 1. Geef de naam van deze oplossing. 2. Welke stof kun je met deze oplossing aantonen? Wat neem je daarbij waar? 3. Geef de ionisa evergelijking voor calciumhydroxide. Geef de juiste chemische nota e van de volgende oplossingen. 4. kaliloog 5. ammonia Als je natriumcarbonaat oplost in water, ontstaat een basische oplossing 6. Leg met behulp van een reac evergelijking uit, hoe in een natriumcarbonaat oplossing OH ionen kunnen ontstaan. Als je bariumoxide in water brengt, ontstaat geen bariumoxide oplossing. 7. Leg met behulp van een reac evergelijking uit waarom er geen bariumoxide oplossing ontstaat. 8. Geef zowel de chemische als triviale naam van de ontstane oplossing. Cesiumoxide reageert op dezelfde manier met water als natriumoxide. 9. Geef de reac evergelijking. In paragraaf 5.1 heb je kopieerpapier onderzocht. 10. Welke kleur kreeg de indicator ook al weer? 11. Wat voor soort stof moet er dus in het kopieerpapier aanwezig zijn? 12. Wat was ook al weer de meest gebruikte vulstof? Geef de chemische naam en formule. Komt de aanwezigheid van deze stof overeen met de kleur van de indicator? 8
5.5 - De ph van basische oplossingen Berekening van de poh Bij zure oplossingen kun je uit de [H + ] de ph berekenen. De ph van basische oplossingen kunnen we daarentegen niet direct uitrekenen. De ph van een basische oplossing ligt boven de 7. Dit komt door de aanwezigheid van OH - ionen. Daarom moet je eerst vanuit [OH - ] de poh berekenen: poh = - log [OH - ] Hoe kun je de poh omrekenen in de ph? Om deze vraag te beantwoorden kijken we eerst naar zuiver water. Hiervoor geldt dat ph = 7,00. Omdat water een neutrale stof is, geldt ook dat poh = 7,00. Daaruit volgt dat ph + poh = 14,00. Dit verband geldt voor alle zure en basische oplossingen: Het verband ph + poh = 14,00 geldt voor iedere oplossing van 298 K. Hiermee kunnen we de poh omrekenen in de ph en omgekeerd. Een oplossing van 0,22 M natronloog wordt tweemaal verdund. 6. Bereken de ph van 0,22 M natronloog. 7. Bereken de ph van de verdunde oplossing. Men lost 10 gram kaliumhydroxide op in 1,4 liter water. 8. Bereken de ph van deze oplossing. De TOA wil 500 ml barietwater maken met een ph van 9,55. 9. Bereken hoeveel gram bariumhydroxide de TOA moet oplossen. 10. Leg uit welke twee indicatoren uit tabel 52A de TOA moet gebruiken om zo nauwkeurig mogelijk te controleren of de ph inderdaad 9,55 is. Met deze formule kan via de poh de ph van een basische oplossing uitgerekend worden, bijvoorbeeld voor 0,10 M natronloog: [OH - ] = 0,10 M poh = - log (0,10) = 1,00 ph = 14,00 poh = 14,00 1,00 = 13,00 Berekening van de [OH - ] De [OH - ] bereken je vanuit de poh met: [OH - ] = 10 -poh Als voorbeeld bereken we [OH - ] in een basische oplossing met een ph van 11,90: poh = 14,00 11,90 = 2,10 [OH - ] =10-2,10 = 7,9.10-3 M Bereken de ph van: 1. 2,0 M kaliloog 2. 0,015 M kalkwater 3. een oplossing die 20 g natriumhydroxide per liter bevat Bereken de [OH - ] 4. bij ph = 9,20 5. bij ph = 13,50 9
5.6 - Het ontzuren van zure oplossingen Waarom is de zuurgraad zo belangrijk? Zuur hee een slechte naam. Zuur staat voor veel dat het tegendeel is van pre g of aardig. Maar jij weet zelf wel beter. Niet al jd even gezond, maar veel van wat je lekker vindt is zuur: fruit, snoep, frisdrank. De tandarts is er niet al jd blij mee! De reden om ons met zuren bezig te houden is dus dat zuren zo belangrijk zijn. Denk maar aan voeding, je hele lichaam overigens, je spijsvertering (er zit zoutzuur in je maag!), maar ook je bloed: op de intensive care meet men voortdurend hoe zuur het bloed van de pa ënt is. Een apparaat registreert dan de zuurgraad, de ph. Die zuurgraad speelt ook een grote rol bij de waterkwaliteit. Als je een aquarium hebt moet je de zuurgraad in de gaten houden en zo nodig corrigeren. Tja, en dan is er nog de zure a raak van papier Kenmerken van zuren op macroschaal Nog even de belangrijke kenmerken van zuren op een rij. Zuren smaken zuur, lossen goed op in water, zure oplossingen geleiden elektrische stroom. Kenmerken van zuren op microschaal Zure stoffen splitsen een of meerdere H + ionen af en heten daarom ook wel protondonor. Voor het afsplitsen van een H + ion moet er een polaire binding aanwezig zijn. Dit is bijvoorbeeld het geval in waterstofchloride: H δ+ Cl δ- Hoe zuur een oplossing is geven we aan met de zuurgraad meestal de ph genoemd. De ph van een zure oplossing kan variëren van heel zuur bv ph = 0 tot ph=7. Als je een zoutzuuroplossing 10x verdunt wordt de nieuwe ph waarde één groter. An zuren (basen) op macroschaal Er zijn stoffen die de eigenschappen van een zuur wegnemen. Je zou dit dus an zuren kunnen noemen. Chemici gebruiken hiervoor de naam basen. Basische oplossingen smaken vies, zeepach g, bi er. Basische oplossingen zijn gevaarlijk zeker als de oplossing geconcentreerd en of warm is. Basen tasten je huid aan, met name je ogen zijn heel kwetsbaar. Basische oplossingen geleiden ook stroom en zijn dus ook elektrolyten. Natriumhydroxide is een heel veel gebruikte base. De oplossing in water heet natronloog. Er is ook een aanduiding voor hoe basisch een oplossing is, de poh. Ontzuren: zuur neutraliseren, basen. Natronloog kan zoutzuur onschadelijk maken. Dat betekent dat de H + ionen moeten verdwijnen. Het OH - ion kan dat. Natronloog is een basische oplossing met ph > 7 en zoutzuur is een zure oplossing met ph < 7. Wanneer je natronloog bij zoutzuur druppelt ligt het dus voor de hand dat de oplossing steeds minder zuur wordt en op een gegeven moment neutraal (ph = 7). De basische oplossing hee de zure oplossing geneutraliseerd. Je spreekt van een neutralisa ereac e. Onderzoek 5.6.3 De neutralisa e van zoutzuur met natronloog Onderzoeksvraag Wat is een neutralisa e reac e? Deelvragen 1. Wat is de reac evergelijking van deze neutralisa e reac e? 2. Zijn er bij deze reac e tribune ionen en zo ja welke? 3. Welke kleur hee de indicator broomthymolblauw bij ph < 7, ph = 7 en ph > 7? 4. Hoeveel 0,10 M natronloog is nodig voor de neutralisa e van 10,0 ml 0,10 M zoutzuur? Hypothese Stel eerst je eigen hypothese op. Werkwijze Gebruik een maatcilinder van 10 ml om 10,0 ml zoutzuur af te meten. Breng dit over in een bekerglas van 50 ml, voeg een paar druppels indicator toe en neutraliseer met 0,10 M natronloog. Vul hiertoe een maatcilinder van 25 ml met 15,0 ml natronloog en druppel het natronloog met een druppelpipet bij het zoutzuur totdat de ph ongeveer 7 is. Noteer het verbruik. Verwerking Beantwoord nu alle deelvragen. Probeer daarna antwoord te geven op de hoofdvraag wat is een neutralisa e reac e? 10
5.7 - Zuurgehalte bepalen Kwan ta eve analyse Een tra e is een kwan ta eve analyse methode, het gaat om hoeveelheden. Bij een zuurbase tra- e laat men een zuur neutraliseren door een base of omgekeerd. Eén van beide oplossingen hee een bekende concentra e. De concentra e van de andere oplossing is dan te berekenen. Door toevoeging van een geschikte indicator kunnen we aantonen dat de reac e is afgelopen en weten dat het eindpunt of equivalen epunt is bereikt. Onderzoek 5.7.5 Azijnzuurgehalte in tafelazijn Inleiding Producten dienen aan bepaalde eisen te voldoen, zo dient volgens de warenwet in tafelazijn minstens 4,0 gram azijnzuur te zijn 100 ml. Om dit gehalte te bepalen wordt tafelazijn ge treerd met natronloog. Onderzoeksvraag Wat is het azijnzuurgehalte van tafelazijn? Werkplan Je gaat de tafelazijn treren met 0,1 M natronloog. Maak een werkplan om het azijnzuurgehalte van tafelazijn te bepalen. In het werkplan moet staan: in welke molverhouding azijnzuur en natronloog met elkaar reageren, hoe er bemonsterd wordt, welke indicator gebruikt wordt welk glaswerk, welke stoffen en materialen nodig zijn. Voer na goedkeuring het werkplan uit. Verwerking Beantwoord de onderzoeksvraag met een berekening. Om het gehalte natriumcarbonaat in soda te bepalen wordt 1,04 gram kristalsoda opgelost in een maatkolf van 100,0 ml. Men treert 25,00 ml van deze oplossing met 17,55 ml 0,1036 M zoutzuur. 1. Geef de reac evergelijking. 2. In welke molverhouding reageren natriumcarbonaat en zoutzuur met elkaar? 3. Bereken het massapercentage natriumcarbonaat in soda. 4. Bereken het aantal kristalwatermoleculen in kristalsoda. 12
5.8 - Gebufferd papier Onderzoek 5.8.6 Calciumcarbonaatgehalte van papier Onderzoeksvraag Wat is het calciumcarbonaatgehalte van het kopieerpapier dat op school gebruikt wordt? Zelfs als papier zuurvrij geproduceerd wordt kan het papier in de loop van de jd toch nog verzuren. De lucht om ons heen bevat vrij vaak allerlei verontreinigingen zoals zuurvormende s kstof- en zwaveloxiden. Papier kan vocht en zuur opnemen uit de lucht en zo kan zuurvrij papier alsnog zuurhoudend worden. Om papier tegen inkomende zuren te beschermen kan, jdens de fabricage een buffer aan het papier worden toegevoegd die het eventuele binnenkomende zuur neutraliseert. Meestal wordt daar calciumcarbonaat voor gebruikt. Calciumcarbonaat is een base die effec ef zuren neutraliseert. 1. Welke zuren zullen ontstaan uit de zuurvormende s kstof- en zwaveloxiden? Geef zowel de namen als formules. 2. Vertel in eigen woorden wat gebufferd papier is en hoe het werkt. 3. Leg met een reac evergelijking uit hoe calciumcarbonaat een zuuraanval kan afslaan. 4. Welke andere func e had calciumcarbonaat ook al weer? Hypothese Stel een hypothese op. Werkplan Bepaal het massapercentage calciumcarbonaat in kopieerpapier volgens twee verschillende methodes: een volumetrische bepaling (24,2 ml gas = 1,0 mmol) een zuurbase tra e De docent licht toe hoe beide methodes in hun werk gaan. Maak vervolgens zelf een werkplan (in 2-tallen, verdeel de taken). Bespreek het werkplan met de docent of TOA en voer - na goedkeuring - je werkplan uit. Verwerking Bereken het massapercentage calciumcarbonaat in kopieerpapier volgens beide methodes. Welke methode lijkt je het meest betrouwbaar? 13
5.9 - Proefwerkopgaven Tandbederf Snoepen is niet goed voor het gebit. Suikers worden door in de mond aanwezige bacteriën omgezet in melkzuur. Melkzuur kan één H + afsplitsen en hee als molecuulformule C 3 H 6 O 3. 1. Geef de ionisa evergelijking voor melkzuur. Door de aanwezigheid van melkzuur kan de ph in de mond dalen tot 3,50. 2. Bereken de [H + ] bij ph = 3,50. Tandglazuur hee als formule Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 (s). 3. Geef de namen en formules van de deeltjes in het tandglazuur, die met H + ionen kunnen reageren. Raadpleeg eerst tabel 49. Kalkwater Kalkwater is een oplossing, die 0,78 gram calciumhydroxide per liter bevat. 8. Bereken de ph van kalkwater (298 K). 9. Met kalkwater kun je CO 2 (g) aantonen. Geef de vergelijking van deze zuurbase reac e. Bruistablet Als je een bruistablet in water doet, ontstaat koolstofdioxide. Dit gas ontstaat door een zuurbase reac e. Een bruistablet bevat de vaste stoffen citroenzuur en natriumwaterstofcarbonaat. In water reageren deze stoffen met elkaar. Citroenzuur hee de volgende structuurformule: Zure regen De neerslag die in Nederland valt, is sterk verzuurd. De oorzaken van deze verzuring zijn vooral menselijke ac viteiten. De normale ph-waarde voor regenwater is 5 à 6. Zure regen hee een ph van ongeveer 4,50 en bevat kleine hoeveelheden zwavelzuur en salpeterzuur. 4. Bedenk een reden waarom de normale ph waarde voor regenwater geen 7 is, maar ligt tussen de 5 à 6. 5. Bereken [H + ] in zure regen. 10. Geef de molecuulformule van citroenzuur. 11. Leg uit dat citroenzuur een 3-waardig zuur is. 12. Geef de vergelijking voor de reac e van vast citroenzuur met vast natriumwaterstofcarbonaat. 13. Bereken in welke massaverhouding citroenzuur en natriumwaterstofcarbonaat met elkaar reageren. Historische monumenten die gemaakt zijn van marmer (CaCO 3 ), worden ook aangetast door zure regen getuige de a eelding hieronder. 6. Geef de reac evergelijking van marmer met zure regen. 7. Leg duidelijk uit waarom deze historische monumenten als het ware langzaam oplossen. 14