Inleiding tot zuren

Wat zijn zuren?

Zuren zijn moleculen of andere soorten die in reacties een proton kunnen afstaan of een elektronenpaar kunnen accepteren. Het woord “zuur” is afgeleid van het Latijnse woord “acidus”, dat zuur betekent. Alle zure elementen hebben een paar dingen gemeen, d.w.z. zij zijn zuur van smaak, zij veranderen blauw lakmoespapier in rood, en verliezen hun zuurheid als zij met alkalische stoffen worden gecombineerd. De pH-waarde van zuren varieert van 0 – 6.

Enkele gemeenschappelijke voorbeelden van zuren zijn Citrusvruchten zoals citroenen, limoenen, sinaasappelen, grapefruit, enz. Al deze vruchten bevatten citroenzuur. Vandaar, smaken zij zuur of wrang. Citroenzuur is een zwak zuur, maar toch produceert het waterstofionen wanneer het met water wordt gemengd en daarom is de pH van citroensap 2. Een ander voorbeeld van een zuur is azijn. Azijn bestaat uit azijnzuur. Heb je je ooit afgevraagd waarom je huid rood en gezwollen wordt na een mierenbeet of een muggenbeet? Omdat deze insecten mierenzuur inspuiten, dat dergelijke huidreacties veroorzaakt. Salpeterzuur, zwavelzuur, zoutzuur, enz. zijn andere veel voorkomende.

Eigenschappen van zuren

De eigenschappen van zuren zijn als volgt;

• Zuren veranderen de kleur van blauwe lakmoes in rood
• Zuren veranderen de kleur van Methyl Oranje/geel in Roze
• Zure stoffen zetten Fenolftaleïne om van dieproze naar kleurloos
• Zuur of wrang van smaak
• De pH-waarde van zuren varieert van 0-6
• Zuren verliezen hun zuurgraad wanneer ze gecombineerd worden met alkalines
• Zuren vernietigen de chemische eigenschap van bases
• Wanneer ze reageren met metalen produceren ze waterstofgas
• Zuren produceren koolstofdioxide wanneer ze reageren met carbonaten.
• De meeste zuren zijn corrosief van aard, wat betekent dat ze de neiging hebben metalen te corroderen of te roesten.

Lees hier meer over de Eigenschappen van Basen.

Download Inleiding tot Zuren Spiekbriefje PDF

Classificatie van zuren

Zuren worden vaak geclassificeerd op basis van de bron, de aanwezigheid van zuurstof, sterkte, concentratie en basiciteit.

Classificatie op basis van de bron

Dit betekent dat het zuur wordt geclassificeerd op basis van hun bron of oorsprong. Zij zijn hoofdzakelijk van twee types: Organisch zuur en Mineraal zuur.

• Organisch zuur: Dit is het zuur verkregen uit organische materialen zoals planten en dieren. Bijv. citroenzuur (citrusvruchten), azijnzuur (azijn), oliezuur (olijfolie), enz.
• Mineraalzuur: Mineraalzuur wordt gewonnen uit mineralen. Ze zijn ook bekend als anorganische zuren. Zij bevatten geen koolstof. Bijv. H2SO4, HCl. HNO3, enz.

Inschaling op basis van de aanwezigheid van zuurstof

Dit betekent dat de zuren worden ingedeeld op basis van de aanwezigheid van zuurstof. Deze zijn van twee types: Oxy-zuren en Hydraciden.

• Oxy-zuren: Zuren die zuurstof in hun samenstelling hebben staan bekend als Oxy-zuren. Bijv. H2SO4, HNO3, enz.
• Hydraciden: Die bestaan uit waterstof gecombineerd met andere elementen en bevatten geen zuurstof in hun samenstelling wordt Hydraciden genoemd. Bijvoorbeeld HCl, HI, HBr, enz.

Classificatie gebaseerd op de sterkte van het zuur

Zuren produceren waterstofionen wanneer ze met H2O worden gemengd, de sterkte van een zuur hangt af van de concentratie van de waterstofionen die in een oplossing aanwezig zijn. Een groter aantal waterstofionen betekent grotere sterkte van het zuur terwijl, lager aantal waterstofionen betekent dat het zuur zwak is. Zij worden ingedeeld als :

• Sterke Zuren: Een zuur dat volledig of bijna volledig in water kan worden gescheiden is gekend als een sterk zuur. Bijv. zwavelzuur, salpeterzuur, zoutzuur, enz

H+ + H2O <–> H3O+

HCl(aq) <–> H+(aq) + SO4-(aq)

H2SO4(aq) <-> 2H+(aq) + SO4-(aq)

• Zwakke zuren: Een zuur dat niet volledig of verwaarloosbaar in water ontleedt, staat bekend als een zwak zuur. B.v. die welke wij gewoonlijk op dagelijkse basis d.w.z. verbruiken citroenzuur, azijnzuur, enz

CH3COOH9(aq) <–> CH3COO-(aq) + H+(aq)

HCOOH(aq) <-> HCOO-(aq) + H+(aq)

Indeling op basis van zijn concentratie

Zoals we hierboven hebben bestudeerd, hangt de concentratie van het zuur af van het aantal waterstofionen dat het in water produceert. Op grond hiervan wordt het zuur ingedeeld als :

• Geconcentreerd zuur: Wanneer een waterige oplossing een betrekkelijk hoog percentage zuur heeft dat erin is opgelost, dan is het een geconcentreerd zuur. Bijv. geconcentreerd zoutzuur, geconcentreerd zwavelzuur, geconcentreerd salpeterzuur, enz.
• Verdund zuur: Wanneer in een waterige oplossing een betrekkelijk gering percentage zuur is opgelost, dan is het een verdund zuur. Bijv. verdund zoutzuur, verdund zwavelzuur, verdund salpeterzuur, enz.

Indeling op basis van de basischiteit van het zuur

Zuur bij dissociatie in water produceert waterstofion. Het aantal van deze waterstofionen dat in een zuur kan worden vervangen is de basiciteit van een zuur.

• Monobasisch zuur: Een monobasisch zuur is een zuur dat slechts één waterstofion heeft. Daarom combineren deze zuren met één hydroxylgroep van de base om zout en water te vormen. Bijvoorbeeld HCl, HCOOH, HBr, enz

• Tweebasisch zuur: Het dibasische zuur is dat die twee hydroxylgroepen deelt het als dibasisch zuur wordt bekend. Dibasisch zuur ontleedt in 2 stappen. Zij kunnen 2 soorten zouten opleveren, namelijk het normale zout en een waterstofzout

H2SO4(aq) <-> H+(aq) + HSO-4(aq)

2NaOH(aq) + H2SO4(aq) <–> Na2SO4(aq) + 2H2O(l)

• Tribasinezuur: Tribasenzuren zijn zuren die zich met drie hydroxylgroepen kunnen verbinden. Zij hebben drie vervangbare waterstofionen, en zij produceren 3 soorten zouten. Bv. H3PO4

NaOH(aq) + H3PO4(aq) <-> NaH2PO4(aq) + H2O(l)

2NaOH(aq) + H3PO4(aq) <-> Na2HPO4(aq) + 2H2O(l)

Lees hier meer over het begrip Neutralisatie.

Opgelost voorbeeld voor jou

Q: De karakteristieke eigenschappen van een zuur zijn te danken aan de aanwezigheid van ___________

1. hydride-ionen
2. hydroxide-ionen
3. hydronium-ionen
4. oxide-ionen

Sol: Het juiste antwoord is optie “c”. Het zuur in waterige oplossing geeft H+ ion dat zich met water verbindt tot hydronium ionen (H3O+). Vandaar dat zuur gekenmerkt wordt door de aanwezigheid van hydroniumionen.