H+ Berekenen Met Ph
De pH kun je berekenen als je de concentratie H + -ionen/H 3 O + -ionen weet. Je kan dan de volgende formule gebruiken: pH = -log. Je kan ook de concentratie H+-ionen berekenen als je de pH weet. Je gebruikt dan de formule: =10 – pH.
Contents
- 1 Wat zijn H+- ionen?
- 2 Wat is de pH-waarde van een base?
- 3 Wat doet kalk met de pH-waarde?
- 4 Wat heeft de hoogste pH?
- 5 Wat beïnvloedt pH-waarde?
- 6 Welke pH duidt de hoogste concentratie aan H 3 O ionen aan?
Wat is het verband tussen H+- en pH?
pH – Als je wilt weten hoe zuur of basisch iets is, meet je de pH. Hiermee meet je de zuurgraad. pH bereken je als volgt: pH = -log. is de concentratie H + ionen in een oplossing. Hoe hoger de concentratie, hoe meer H + ionen er in een oplossing zijn, dus hoe zuurder de oplossing is. De pH is afhankelijk van 3 dingen:
De concentratie van zuur of base Meer zuur = meer H + = pH kleiner (zuurder) Meer base = minder H + = pH groter (basischer) De sterkte van zuur of base Sterker zuur = meer H + = pH kleiner (zuurder) Sterkere base = minder H + = pH groter (basischer) Verdunning Bij het verdunnen gaat een zure of basische oplossing steeds meer richting pH = 7. Zie de tabel hieronder voor alle waarden bij verdunning.
| H+ (mol/liter) | pH | pOH | pH + pOH | OH- (mol/liter) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 14 | 14 | 0,00000000000001 |
| 0,1 | 1 | 13 | 14 | 0,0000000000001 |
| 0,01 | 2 | 12 | 14 | 0,000000000001 |
| 0,001 | 3 | 11 | 14 | 0,00000000001 |
| 0,0001 | 4 | 10 | 14 | 0,0000000001 |
| 0,00001 | 5 | 9 | 14 | 0,000000001 |
| 0,000001 | 6 | 8 | 14 | 0,00000001 |
| 0,0000001 | 7 | 7 | 14 | 0,0000001 |
| 0,00000001 | 8 | 6 | 14 | 0,000001 |
| 0,000000001 | 9 | 5 | 14 | 0,00001 |
| 0,0000000001 | 10 | 4 | 14 | 0,0001 |
| 0,00000000001 | 11 | 3 | 14 | 0,001 |
| 0,000000000001 | 12 | 2 | 14 | 0,01 |
| 0,0000000000001 | 13 | 1 | 14 | 0,1 |
| 0,00000000000001 | 14 | 0 | 14 | 1 |
Leerlingen die hier vragen over hebben, keken ook naar: Hoe werken zuur-base reacties? Hoe bereken je de concentratie van een oplossing? Rekenen met mol: wat is mol en hoe kun je hier mee rekenen?
Hoe bereken je de Oh concentratie?
Bij het berekenen van de pH van een oplossing, bereken je voor die oplossing steeds de uiteindelijke waterstofionen-concentratie of de uiteindelijke hydroxideionen-concentratie, beide uitgedrukt in mol per liter (mol L -1 ). Het maakt hierbij niet uit of de oplossing een mengsel van meerdere stoffen is of niet. Alvorens je een pH-berekening kunt maken, moet je eerst weten of het zuur of de base sterk of zwak is. Heb je een sterk zuur of een sterke base, dan kun je het totaal aantal H3O+ ionen (of OH – ionen) direct berekenen uit de hoeveelheid zuur of base die aan de oplossing is toegevoegd. Bij zwakke zuren en basen kan dit niet. In de BINAS tabel 49 staan de sterke zuren in de linker kolom boven H3O+ ; H3O+ is zelf ook een sterk zuur, De sterke basen staan in de rechter kolom, onder OH – ; OH – is zelf ook een sterke base, Het is altijd handig om even op een kladblaadje een schets te maken van het meest voorkomende pH-gebied (0 – 14): Eén sterk zuur in de oplossing > Hoeveel mol sterk zuur is er opgelost in hoeveel liter oplossing ? > Als het zuur één H + ion afsplitst, dit overdraagt op een watermolecuul en daardoor één H3O+ ion doet ontstaan (zoals alle sterke zuren in BINAS-tabel 49), weet je het aantal mol H3O+ dat ontstaat. > Bereken de concentratie H3O+ in mol per liter: Aantal mol H3O+ gedeeld door Volume oplossing (in liter). > Bereken de pH als volgt: pH = – log ( ). Eén sterke base in de oplossing > Hoeveel mol sterke base is er opgelost in hoeveel liter oplossing ? > Als de base één OH – ion doet ontstaan (zoals alle sterke basen in BINAS-tabel 49, behalve O 2- die doet twee OH – ionen ontstaan), dan weet je het aantal mol OH – dat ontstaat. > Bereken de concentratie OH – in mol per liter: Aantal mol OH – gedeeld door Volume oplossing (in liter). > Bereken nu eerst de pOH als volgt: pOH = – log ( ). > Bereken dan de pH als volgt: pH = 14 – pOH ( zie noot ). Noot De formule pH = 14 – pOH geldt alleen bij T = 298 K. Bij een andere temperatuur moet je de waarde van de waterconstante K w weten en hieruit de pK w berekenen met: pK w = – log (K w ). Het kan natuurlijk ook zijn dat de pK w waarde al gegeven is. Vervolgens bereken je de pH als volgt: pH = pK w – pOH. Een sterk zuur EN een sterke base samen in een oplossing Het sterke zuur levert H3O+ ionen, de sterke base levert OH – ionen. Je kunt uitrekenen hoeveel mol H3O+ ionen en hoeveel mol OH – ionen de afzonderlijke stoffen elk leveren. De samengevoegde H3O+ ionen en OH – ionen reageren met elkaar (ze ‘eten’ elkaar op) volgens de reactievergelijking: H3O+ + OH – -> 2 H 2 O H3O+ en OH – reageren met elkaar in de molverhouding 1 : 1. Oftewel: één H3O+ ion reageert met één OH – ion. Dit is een aflopende reactie, want een sterk zuur reageert hier met een sterke base. Dus kijk eerst hoeveel mol H3O+ ionen er is toegevoegd. En ook hoeveel mol OH – ionen er is toegevoegd. Streep dan gelijke hoeveelheden H3O+ en OH – ionen tegen elkaar weg. Er blijven dan waarschijnlijk H3O+ ionen of OH – ionen over. Bijvoorbeeld 1 Aan 1,0 liter oplossing (eindvolume) zijn 0,250 mol H3O+ ionen toegevoegd en 0,205 mol OH – ionen. De OH – ionen zijn dus in de minderheid. De 0,205 mol OH – ionen worden helemaal ‘opgegeten’ (beter gezegd ‘geneutraliseerd’) door 0,205 mol H3O+ ionen (molverhouding 1 : 1). Dus blijft er van de H3O+ ionen 0,250 mol – 0,205 mol = 0,045 mol H3O+ ionen over. Deze bevinden zich in 1,0 liter (het eindevolume) dus de uiteindelijke concentratie H3O+ ionen is 0,045 mol / 1,0 liter = 0,045 mol L -1, De pH van het mengsel is dan pH = – log ( ) = – log ( 0,045 ) = 1,35 Controleer je antwoord en kijk of het logisch is ! Er blijven uiteindelijk H 3 O + ionen over, dus de oplossing moet zuur zijn. Een pH-waarde van 1,35 hoort inderdaad bij een zure oplossing (zie plaatje boven). Bijvoorbeeld 2 Aan 1,0 liter oplossing (eindvolume) zijn 0,150 mol H3O+ ionen toegevoegd en 0,205 mol OH – ionen. De H3O+ ionen zijn nu in de minderheid. De 0,150 mol H3O+ ionen worden helemaal ‘opgegeten’ (beter gezegd ‘geneutraliseerd’) door 0,150 mol OH – ionen (molverhouding 1 : 1). Dus blijft er van de OH – ionen 0,205 mol – 0,150 mol = 0,055 mol OH – ionen over. Deze bevinden zich in 1,0 liter (het eindevolume) dus de uiteindelijke concentratie OH – ionen is 0,055 mol / 1,0 liter = 0,055 mol L -1, De pOH van het mengsel is dan pOH = – log ( ) = – log ( 0,055 ) = 1,26 Maar we willen de pH weten en niet de pOH. Als T = 298 K, dan geldt: pH = 14,00 – pOH, oftewel pH = 14,00 – 1,26 = 12,74. Controleer je antwoord en kijk of het logisch is ! Er blijven uiteindelijk OH – ionen over, dus de oplossing moet basisch zijn. Een pH-waarde van 12,74 hoort inderdaad bij een basische oplossing (zie plaatje boven).
Wat zijn H+- ionen?
Wat zijn zuren en basen? – Een zuur is een verbinding die een proton H + -ion af kan staan, H + -ionen worden ook wel protonen genoemd en daarom worden zuren ook wel protondonoren genoemd. Er zal in de van een zuur altijd een proton voorkomen. Voorbeelden van zuren zijn HCl, H 2 SO 4, HSO 4 -, HCOOH en H 2 O.
- Zoals je ziet kunnen zuren ook ionen zijn.
- Een base is een verbinding die een proton H + -ion op kan nemen,
- Daarom wordt een base ook wel een protonacceptor genoemd.
- Er hoeft dan ook geen H + in de molecuulformule voor te komen.
- Voorbeelden van basen zijn NH 3, CH 3 NH 2, HSO 4 -, SO 4 2– en H 2 O.
- Basen hebben niet per se een proton in hun molecuulformule, zoals je ziet in SO 4 2–,
Verder kunnen basen net als zuren ook als ionen voorkomen. Misschien valt je aan het bovenstaande al iets op? Er staan namelijk een paar dezelfde stoffen bij de zuren en de basen. Dat zijn HSO 4 – en H 2 O. Deze stoffen kunnen dus zowel als zuur en als base reageren en daarmee een H + -ion afstaan en opnemen.
Hoe weet je hoeveel H+- ionen een base kan opnemen?
Zuren en basen kunnen niet alleen ingedeeld worden in sterk en zwak, maar ook als eenwaardig en meerwaardig. – Wat dat is, wordt hier uitgelegd. Een meerwaardig zuur is een zuur die in staat is om meer dan één H + -ion af te staan. Neem bijvoorbeeld citroenzuur.
Citroenzuur heeft drie zuurgroepen, en kan daardoor ook drie H + -ionen afstaan. Of bijvoorbeeld zwavelzuur, die kan twee H + -ionen afstaan. Als een zuur maar een H + -ion kan afstaan, zoals HCl, dan heet dat een eenwaardig zuur. Hetzelfde geldt voor basen. Een meerwaardige base is een base die meer dan 1 H + ion kan opnemen, en een eenwaardige base is een base die maar 1 H + -ion kan opnemen.
How to Calculate the pH of a Solution
Het is belangrijk om hier rekening mee te houden bij het opstellen van reacties, en bij pH berekeningen. Zuur-base reactie Bij een zuur base reactie moet je altijd rekening houden met hoeveel H + -ionen een zuur kan afstaan, en een base kan opnemen. Neem bijvoorbeeld de reactie tussen het zwakke fosforzuur en het sterke OH -,
- Deze reactie bestaat uit drie deelreacties.
- Elke keer is het zuurrestion ook weer een zwak zuur, en staat deze boven de base in Binas tabel 49, OH – is tenslotte een sterke base.
- H 3 PO 4 + OH – → H 2 PO 4 – + H 2 O H 2 PO 4 – + OH – → HPO 4 2- + H 2 O HPO 4 2- + OH – → PO 4 3- + H 2 O De totaalreactie wordt dan: H 3 PO 4 + 3 OH – → PO 4 3- + 3 H 2 O Echter, als het zwakke zuur fosforzuur reageert met een KIO3-oplossing, vinden niet alle drie de deelreacties plaats.
Bij de vorming van H 2 PO 4 – staat dit zuur nog steeds boven IO 3 –, dus reageert het nog een keer. Echter, HPO 4 2- staat niet meer boven IO3- in tabel 49, dus reageert het niet meer door, je krijgt dan: H 3 PO 4 + IO 3 – → H 2 PO 4 – + HIO 3 H 2 PO 4 – + IO 3 – →HPO 4 2- + HIO 3 De totaalreactie wordt dan: H 3 PO 4 + 2 IO 3 – → HPO 4 2- + 2 HIO 3 Opgaven
Geef de totaalreactie van oxaalzuur (H 2 C 2 O 4 ) met een kaliumfluoride-oplossing. Geef de totaalreactie van zoutzuur met een natriumcarbonaat-oplossing.
Wil je nog meer weten over meerwaardige en eenwaardige zuren en basen? De coaches van Mr. Chadd staan klaar om al je vragen te beantwoorden!
Hoe hoger de pH hoe zuurder?
Meten en kwantificeren van zuurgraad: de pH als maat – Om te definiëren hoe zuur een oplossing is, zijn veel definities in omloop. In deze cursus wordt een eenvoudige definitie voor zuurgraad gebruikt. Definitie van zuurgraad: De zuurgraad van een oplossing is de mate waarin deze oplossing H + ionen bevat.
| In formulevorm: pH = log | 1 |
De term “pH” of “potentiaal van H (hydrogen)” werd geïntroduceerd door de wetenschapper Sorensen in 1909. pH is een waarde die correleert met de concentratie H + ionen in een oplossing. Het geeft de zuurgraad aan van deze oplossing. pH waarden kunnen variëren van 0 tot 14.
Hoe zuurder een oplossing is, des te lager is de pH. Een pH van 7 is neutraal, bij een pH lager dan 7 spreekt men van een zure oplossing en bij een pH hoger dan 7 spreekt men van een basische oplossing. Het is in eerste instantie wellicht vreemd om te zien dat de pH waarde lager wordt naarmate de oplossing zuurder wordt.
De uitleg hiervoor is als volgt:
| De formule pH = log | 1 | kan men als volgt vereenvoudigen: |
table>
Hier zien we dat de pH gelijk is aan het negatieve logaritme van de concentratie H + ionen.
| Oplossing | pH |
|---|---|
| HCl in maagzuur | 1 |
| Citroensap, azijn | 2-3 |
| Sinaasappelsap | 3-4 |
| Zure regen | 4 |
| Zwarte koffie | 5 |
| Urine | 6 |
| Gedestilleerd water | 7 |
| Zeewater | 8 |
| Baksoda | 9 |
| Ammoniak in een oplossing | 10-11 |
| Zeepwater | 12 |
| Bleekmiddel | 13 |
Is OH een zuur?
Als een base wordt opgelost in water, nemen de basische deeltjes een H+-ion op en reageren de watermoleculen juist als zuur. De watermoleculen staan dus een H+-ion af waardoor er OH-ionen (hydroxideionen) ontstaan. De aanwezigheid van OH-ionen maakt een oplossing, je raadt het al, basisch.
Wat is de pH van een oplossing?
pH Zie (doorverwijspagina) voor meer betekenissen van de term ph.
| ZUREN en BASEN |
|---|
| Algemene begrippen |
| · · · · · · · |
| · · · |
| Portaal |
De pH is een maat voor de zuurgraad (ook wel zuurtegraad ) van een, De pH van een neutrale waterige oplossing ligt bij kamertemperatuur rond de 7. oplossingen hebben een pH lager dan 7, en dus een hoge zuurgraad. oplossingen hebben een pH hoger dan 7 en dus een lage zuurgraad.
Het concept pH werd in geïntroduceerd door als P H in zijn publicatie Enzymstudien II: Uber die Messung und die Bedeutung der Wasserstoffionenkonzentration bei enzymatischen Prozessen, waarbij hij zich baseerde op eerder onderzoek door, De exacte betekenis van de ‘p’ is niet bekend. Verklaringen lopen uiteen van potentia hydrogenii of pondus hydrogenii tot Potenz () of puissance () wat in alle talen “macht” met betrekking tot betekent, want de pH-schaal is immers,
Een andere verklaring luidt dat de aanduiding staat voor de concentratie in de testoplossing ( C p ) en de referentieoplossing ( C q ) met de tamelijk gebruikelijke combinatie p en q,
Welke pH-waarde is zuur?
De neutrale waarde voor de pH is 7. Een pH lager dan 7 noemt men zuur De neutrale zuurtegraad is dus 7. Een waarde boven pH 7 is dus basisch of alkalisch.
Kan de pH negatief zijn?
Zuren en basen vmbo – Wikiwijs Maken Je kunt vast wel een aantal stoffen of voedingsmiddelen opnoemen die zuur zijn. Maar deze zijn niet allemaal even zuur. We geven dit aan met de zuurgraad, de pH. De pH is een grootheid, die je kan meten met een pH-meter en met indicatoren.
- Een oplossing met een pH < 7 heet een zure oplossing.
- Een oplossing met een pH = 7 heet neutrale oplossing.
- Een oplossing met een pH > 7 heet een basische oplossing.
In praktijk heeft de pH bijna altijd een waarde tussen 0 en 14. Maar een hogere pH dan 14 en zelfs een negatieve pH is in zeldzame gevallen mogelijk. Een beroemd voorbeeld is het water uit een ijzermijn in Redding in de VS. Hier werd maar liefst een pH van -3,6 gemeten! De pH waarde van enkele bekende producten / stoffen Het arrangement Zuren en basen vmbo is gemaakt met van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt. Auteur j Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven. Laatst gewijzigd 2021-10-11 14:52:30 Licentie Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
- het werk te delen – te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
- het werk te bewerken – te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
- voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Meer informatie over de, Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar: Toelichting zuren en basen Leerniveau VWO 6; VWO 5; Leerinhoud en doelen Schaal, verhouding en hoeveelheid; Chemische reacties; Scheikunde; Analyse technieken; Reactiviteit; Chemische processen; Eindgebruiker leerling/student Moeilijkheidsgraad gemiddeld Trefwoorden basen, indicator, ph, poh, protonacceptor, protondonor, reacties, titratie, zuren, zuurgraad
- Zuren en basen vmbo
- nl
- j
- 2021-10-11 14:52:30
- zuren en basen
- educationLevel
- OnderwijsBegrippenKader
- VWO 6
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/85d15c83-e2b4-4359-8475-a355591aaa1a
- educationLevel
- OnderwijsBegrippenKader
- VWO 5
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/f2513775-3d54-423b-803b-15e06a8c89a8
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Schaal, verhouding en hoeveelheid
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/2605ae96-3548-4000-bd54-85144f891b4b
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Chemische reacties
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/3441c28b-ed1a-4ce0-a987-25113138ec88
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Scheikunde
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/3aab168a-9b24-4aca-b0f1-4bfb12e7c288
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Analyse technieken
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/4eb76e8f-627f-403a-8d56-15496fd7de6c
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Reactiviteit
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/6c6b60f3-750a-4ce7-9b83-539c99f66731
- educationalSubject
- OnderwijsBegrippenKader
- Chemische processen
http://purl.edustandaard.nl/begrippenkader/f79d4aa3-5307-4c1a-98bf-7e87345f8f25 basen, indicator, ph, poh, protonacceptor, protondonor, reacties, titratie, zuren, zuurgraad : Zuren en basen vmbo – Wikiwijs Maken
Wat is een 2 waardig zuur?
Een zuurmolecuul waarvan maximaal 1 H+ ion van af kan splitsen. Bijvoorbeeld HCl. Meerwaardig is dat er 2 of meer H+ ionen van af kunnen splitsen. Bijvoorbeeld H2SO4.
Wat betekent pH-waarde 8?
Dan is je pH-waarde neutraal. Bij een pH-waarde van minder dan 7 spreken we van een verzuurd lichaam. Is je pH-waarde hoger dan 7,0 dan spreken we van basisch. De neutrale pH-waarde van je bloed ligt tussen 7,35 en 7,45.
Kan een zuur een H opnemen of afstaan?
Zure oplossingen Een zuur is een stof dat een H’tje kan afstaan. Als een zuur wordt opgelost in water, dan zal het water een H’tje opnemen en dan wordt het H3O, h⁺ oe meer H3O er in een oplossing zit⁺ hoe zuurder deze zal zijn. Basische oplossingen Een base is een stof dat een H’tje kan opnemen.
Wat is de pH-waarde van een base?
Zuren en basen uitgelegd – Bij het begrip zuur denkt men al snel aan een smaak in de mond waar het gezicht van gaat samentrekken. Een zuur is een scheikundig begrip dat iets zegt over de eigenschap van een stof. “Zuren” splitsen waterstofionen (H+) af in water. De ” pH-waarde ” is een maat voor de concentratie waterstofionen in oplossingen en geeft aan hoe zuur of basisch iets is. De zuurgraad, ofwel de pH-waarde kan liggen tussen de 0 en 14. Alle pH-waarden van vloeistoffen van 0 tot 7 noemen we zuur (hoe lager de waarde des te meer zuur).
Urinezuur Azijnzuur Melkzuur Vetzuur Cholesterol Koolzuur Fosforzuur
Voorbeelden van basische stoffen zijn onder andere:
Natriumbicarbonaat Kaliumbicarbonaat Kaliumcarbonaat Natriumhydroxide Kaliumhydroxide Calciumcarbonaat Magnesiumcarbonaat
Wat doet kalk met de pH-waarde?
Kalk neutraliseert de overtollige zuren in de grond waardoor de pH stijgt. De kalk zorgt er eveneens voor dat voedingsstoffen zoals calcium, kalium en magnesium – die in de bodem zijn opgeslagen – terug beschikbaar komen voor de planten.
Wat heeft de hoogste pH?
Wat is het belang van de PH waarde in ons lichaam? https://www.tuinadvies.nl / zaterdag 17 juni 2023 Net zoals dat de PH waarde belangrijk is voor de composthoop en de bodem van de tuin speelt de PH waarde ook een heel belangrijke rol in ons lichaam,
- Het is de balans tussen zuren en basen in ons bloed, urine, speeksel,.
- De PH waarde kan variëren van 0 tot 14 waarbij het neutrale punt rond 7 ligt.
- Nul is de sterkste zuurtegraad en 14 de hoogste alkalische waarde.
- Door een verkeerde en ongezonde voeding kan deze waarde worden verstoord wat kan leiden tot verschillende vervelende kwalen en zelfs ernstige aandoeningen op termijn.
Bijvoorbeeld osteoporose doordat er mineralen zoals calcium worden onttrokken aan onze botten. Alle organen, huid, bloedsomloop, ademhaling en centraal zenuwstelsel functioneren maar goed als de PH waarde in ons lichaam neutraal is. Ben je vaak vermoeid, heb je vaak hoofdpijn, huidproblemen, spierpijn,.
Wat beïnvloedt pH-waarde?
De PH-waarde van grond – De pH-waarde van de grond kan zowel zuur, pH-neutraal of kalkrijk zijn. Hoe zuur de grond is, hangt af van het kalkgehalte in de grond. Dit verschilt per type grond. Zo zijn zand- en veengronden over het algemeen zuurder dan kleigronden omdat ze minder kalk bevatten.
100% NATURAL: 5,5 – 7,0 100% TERRA: 6,0 100% COCO: 5,5 100% HYDRO: 5,5
Het is belangrijk dat je de pH-waarde goed in de gaten houdt. Niet alle voedingsstoffen worden namelijk bij dezelfde pH-waarde optimaal opgenomen. Voor het meten van de pH-waarde kun je een pH-meter gebruiken. Is de pH-waarde te laag? Dan heb je kans op en wordt het bodemleven mogelijk geremd.
Welke pH duidt de hoogste concentratie aan H 3 O ionen aan?
Het autoprotolyse-evenwicht en de pH-schaal – Zie voor het hoofdartikel over dit onderwerp. In water of in een waterige oplossing is een klein deel van de watermoleculen aanwezig in de vorm van ionen (). Twee H 2 O-moleculen vormen dan een positief H 3 O + -ion en een negatief OH − -ion.
Het van de beide ionen in water is 10 −14 mol/l (bij 22 °C), dat wil zeggen dat voor elke waterige oplossing geldt dat het product van de concentratie aan OH − en de concentratie van H 3 O + altijd gelijk is aan 10 −14 mol/l. Uitgaande van zuiver water is zoveel water in ionen opgesplitst dat zowel de concentratie H 3 O + als de concentratie van OH − gelijk is aan 1:10 000 000 = 10 −7,
De pH hiervan is volgens de formule dus: − log 10 − 7 = − ( − 7 ) log 10 = 7 =-(-7)\log 10=7} Alle oplossingen met een pH van 7 worden neutrale oplossingen genoemd. Zo’n oplossing is niet en ook niet, De pH-schaal is een logaritmische schaal die voor oplossingen praktisch loopt van 0 tot 14. Een pH kleiner dan 7 betekent dat de oplossing zuur is, hoe lager hoe zuurder.
Dus dat betekent dat hoe lager de pH is, hoe hoger de concentratie -ionen in de oplossing is. Een pH groter dan 7 wil zeggen dat de oplossing basisch is. Oftewel hoe hoger de pH hoe lager de concentratie hydroxonium-ionen en dus hoe hoger de concentratie hydroxide-ionen. Waarden beneden 0 en boven 14 zijn mogelijk en zulke oplossingen zijn over het algemeen zeer gevaarlijk: geconcentreerde zuren en geconcentreerde basen.
Bij een pH die lager is dan −1 moet de groter zijn dan 10,1 mol/l. Het logaritmische karakter van de schaal zorgt ervoor dat zelfs binnen de schaal van 0 – 14 zeer extreme waarden kunnen worden weergegeven: in een oplossing van pH 8 zitten al 100 keer zoveel OH − -ionen als H 3 O + -ionen en in van pH 2 zitten 10.000.000.000 keer zoveel H 3 O + -ionen als OH − -ionen.
Wat heeft invloed op de pH?
pH Als men over de kwaliteit van het water spreekt, wordt dikwijls ook de pH genoemd. De pH is zeer belangrijk, omdat bepaalde chemische processen alleen bij een specifieke pH plaats kunnen vinden. Chloor bijvoorbeeld is alleen werkzaam bij een pH tussen de 6,5 en 8.
Wat is de pH? De pH wordt ook wel de zuurgraad genoemd en is een maat voor de concentratie aan vrije waterstofionen (H+). De pH is één van de belangrijkste eigenschappen van water. Water is in staat bijna alle ionen op te lossen (in opgeloste vorm vast te houden). De pH is niets anders dan een weegschaal die enkele van de meest eenvoudige en gemakkelijkst op te lossen ionen vergelijkt met elkaar.
Een pH meting weegt alleen H + ionen af tegenover OH- ionen. Staat die verhouding mooi in evenwicht dan zegt men dat het water neutraal is, de pH is dan 7. De pH- waarde varieert van 0 tot 14. Wanneer de pH van een stof lager is dan 7, is die zuur; is die hoger dan 7, dan is de stof basisch (alkalisch).
| De naam “pH” (kleine “p”, grote “H”) is de afkorting van “pondus Hydrogenium”. Letterlijk betekent dit “gewicht van waterstof”. De pH geeft dus een idee over de hoeveelheid waterstofprotonen. Het is niets anders dan de afspraak: ‘Water bestaat uit H+ protonen en OH- ionen. Bij zuiver water (neutraal), zijn er evenveel H+ als OH- ionen aanwezig.’Wanneer er meer H+ protonen zijn dan spreken we van een “zuur”. Een overwicht van OH- ionen noemen we een base. Er wordt geen eenheid gebruikt om de pH uit te drukken! | Wist u dat. de pH van Coca-Cola ongeveer 2 is?Wist u dat. het geen zin heeft om de pH van osmose – of demiwater te meten? In beide zijn geen bufferende ionen aanwezig, waardoor de pH zowel 4 als 12 kan zijn. Noch osmose-, noch demiwater mogen in zuivere vorm worden gebruikt. Ze worden steeds gemengd! |
Meetmethoden om de pH te bepalen: De methode met lakmoespapier is een zeer oude methode die berust op een kleurverandering van een strookje papier. Het moet kortstondig ondergedompeld worden en daarna lees je de pH-waarde af. Deze methode is niet geschikt om waarden tussen de pH-eenheden te onderscheiden.
Een variant op lakmoespapier vormen de teststrips die in staat zijn om halve waarden te onderscheiden. De methode met de druppels of kleuromslagmethode is een veel nauwkeurigere methode. Hier kan met de nodige kleurschalen per 2 tienden geëxtrapoleerd worden. Dergelijke methoden zijn natuurlijk niet geschikt om “on line” een pH-waarde te volgen in de loop van de tijd.
De pH-elektrode. Dit is een glazen buisje (tegenwoordig ook kan het ook van onbreekbaar epoxy gemaakt zijn) uitgevoerd als insteekelement en voorzien van een al of niet verwijderbare kabelaansluiting. Een stekker (die niet standaard is voor alle pH-elektroden) verbindt de elektrode aan de pH-meter.
- Binnenin de elektrode bevindt zich een speciale vloeistof.
- De vulvloeistof is meestal “3M Kalium Chloride”.
- In sommige elektroden is deze vloeistof vervangen door een gel met dezelfde eigenschappen.
- Daarin bevinden zich zilveren en platina draadjes.
- Dit is een redelijk kwetsbaar systeem, omdat men onderaan een membraan heeft aangebracht.
Door dit speciale membraan kunnen de H+ en OH- ionen vrij binnendringen. Deze H+ en OH- ionen geven door het membraan, een klein positief potentiaal (gelijkspanning) af aan de uiteinden van de pH-elektrode. De OH- ionen geven een negatief potentiaal af.
- Oftewel de spanning is recht evenredig met de concentratie van de H+ ionen.
- Per pH-eenheid ontstaat er ongeveer 58 millivolt (0,058 Volt).
- Deze spanning is ook afhankelijk van de temperatuur van de elektrode, en dus van de temperatuur van het water.
- Zuren en basen Wanneer een zuur in water (H 2 O) terecht komt, geeft het een H-atoom op aan het water.
Hoe meer van deze ionen, hoe zuurder iets is, en hoe lager de pH. Daartegenover staat hoe minder van die ionen, hoe minder zuur iets is, en hoe hoger de pH. Wanneer een base in water komt, geeft het OH- (hydroxide) op aan het water. Hierdoor wordt het water minder zuur.
- Zuren in het water splitsen zich in ionen, het positieve ion is waterstof (H+).
- Wanneer bijvoorbeeld zoutzuur (HCl) met water wordt gemixt, scheidt het zich in positief waterstof (H+) en negatief chloor (Cl-).
- Waterstof (H+) reageert met water om hydronium (H 3 O+) te maken.
- Basen splitsen zich in het water ook op in ionen, het negatieve ion is hydroxide (OH-).
Wanneer bijvoorbeeld de base natriumhydroxide (NaOH) met water wordt gemixt, splitst het zich in het positieve natrium (Na+) en in negatief hydroxide (OH-). Sterke zuren geven meer protonen (de positief geladen deeltjes van een atoom) op en basen geven meer hydroxide OH- op.
| pH | Stof | Base | ||||||||||||
| 14,0 | Natrium Hydroxide | |||||||||||||
| 13,0 | Lye | |||||||||||||
| 12,4 | Kalk (Calcium hydroxide) | |||||||||||||
| 11,0 | Ammoniak | |||||||||||||
| 10,5 | Melk of Magnesium | |||||||||||||
| 8,3 | Bakpoeder | |||||||||||||
| 7,4 | Menselijk bloed | |||||||||||||
| 7,0 | Puur Water | Neutraal | ||||||||||||
| 6,6 | Melk | Zuur | ||||||||||||
| 4,5 | Tomaten | 4,0 | Wijn & Vlees | 3,0 | Appels | 2,2 | Azijn | 2,0 | Citroen sap | 1,0 | Batterij Zuur | 0 | Zout zuur |
Click hier voor meer informatie over het verband van de pH en de temperatuur van demiwater Bronnen: http://www.miamisci.org/ph/hoh.html http://www.ping.be/aquariumgids/techniek/pHmeter.html http://www.agriton.nl/agriph.html#P Zie ook onze uitgebreide Waterbegrippenlijst of ga terug naar het FAQ water overzicht Als u nog meer vragen heeft, kunt u altijd met ons contact opnemen
Wat doet pH+?
Wat is pH plus? – pH plus is een zwakke base in poedervorm (meestal natriumbicarbonaat). Het wordt gebruikt om de pH van uw water te verhogen.