Zwakke base

ZUREN en BASEN
Algemene begrippen
pH
Zuur-basereactie
Zuur-basetitratie
Zuurconstante
Buffer
Waterevenwicht
Hammett-zuurfunctie
Zuren

Sterk · Zwak · Lewiszuur · Anorganisch zuur · Organisch zuur · Superzuur · Oxozuur · Halogeenzuurstofzuur

Basen

Sterk · Zwak · Lewisbase · Organische base

Portaal  Portaalicoon  Scheikunde

Een zwakke base wordt in een oplossing met water niet volledig gesplitst in ionen. In plaats daarvan zal zich een evenwicht instellen volgens:

A O H ( a q ) ↔ A + ( a q ) + O H − ( a q ) {\displaystyle \mathrm {AOH_{(aq)}\,\leftrightarrow \,A^{+}\,_{(aq)}+\,OH^{-}\,_{(aq)}} }

Er zijn meer zwakke dan sterke basen.

De ligging van het evenwicht wordt bepaald door de grootte van de evenwichtsconstante:

K b = [ A + ] [ O H − ] [ A O H ] {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,=\,{\frac {[A^{+}\,][OH^{-}\,]}{[AOH]}}} }

Zuurrest als zwakke base

Naast stoffen die zelf een OH-groep kunnen afstaan vormt de groep geconjugeerde basen van zwakke zuren een veel grotere groep zwakke basen. De base wordt in de vorm van het natrium- of kaliumzout (bijvoorbeeld natriumacetaat) in de oplossing gebracht. Het hydroxide-ion ontstaat bij deze groep basen uit de reactie van het zuurrest-ion met water:

A − ( a q ) + H 2 O ↔ H A ( a q ) + O H − ( a q ) {\displaystyle \mathrm {A^{-}\,_{(aq)}+\,H_{2}O\,\leftrightarrow \,HA\,_{(aq)}+\,OH^{-}\,_{(aq)}} }

De voor deze reactie geldende Kb wordt dan strikt formeel:

K b = [ H A ] [ O H − ] [ A − ] [ H 2 O ] {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,=\,{\frac {[HA\,][OH^{-}\,]}{[A^{-}\,][H_{2}O]}}} }

De pH van oplossingen van zwakke basen

Omdat voor de concentratie van water in water als oplosmiddel "1" geschreven mag worden gaat deze vergelijking over in

K b = [ H A ] [ O H − ] [ A − ] {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,=\,{\frac {[HA\,][OH^{-}\,]}{[A^{-}\,]}}} }

Met het gegeven dat voor elk OH−-ion dat in de oplossing voorkomt ook een HA molecule gevormd is, waardoor [OH−] = [HA], kan geschreven worden:

K b = [ O H − ] [ O H − ] [ A − ] {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,=\,{\frac {[OH^{-}\,][OH^{-}\,]}{[A^{-}\,]}}} }

of

K b = [ O H − ] 2 [ A − ] {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,=\,{\frac {[OH^{-}\,]^{2}}{[A^{-}\,]}}} }

en

K b [ A − ] = [ O H − ] 2 {\displaystyle \mathrm {K_{b}\,[A^{-}\,]=\,{[OH^{-}\,]^{2}}} }

of

K b [ A − ] = [ O H − ] {\displaystyle \mathrm {{\sqrt {K_{b}\,[A^{-}\,]}}=\,{[OH^{-}\,]}} }

De pH van de oplossing wordt vervolgens bepaald via:

pOH = -log([OH−])

en hieruit kan de pH berekend worden:

pH = 14 - pOH

Voorbeelden

Zie ook