Sure en Basisse

• Eienskappe

• pH-waardes

• Indikators

• Reaksies - basisse, metaaloksiede, karbonate, metale

(Slegs die reaksies in die handboek moet gememoriseer word.)

Eienskappe

Sure voel glad en proe suur.

Sure bevat almal waterstof (H-).

Formules van voorbeelde: HCℓ , H₂SO₄ , HNO₃ , CH₃COOH (asyn)

Basisse voel seperig en proe bitter.

Basisse bevat meestal hidroksied (-OH).

Formules van voorbeelde: NaOH, KOH, Ca(OH)₂, NH₄OH

(NH₃ in H₂O opgelos)

pH-skaal

Die pH-skaal dui eintlik die hoeveelheid waterstof in ‘n oplossing aan.

‘n Lae pH-waarde (0 tot 7) beteken ‘n suuroplossing.

‘n pH-waarde gelyk aan 7 beteken ‘n neutrale oplossing.

‘n Hoë pH-waarde (7 tot 14) beteken ‘n basiese oplossing.

Indikators

Ons gebruik in graad 9 meestal broomtimolblou, wat …

BLOU is in ‘n BASIS en

GEEL is in ‘n SUUR.

In ‘n NEUTRALE oplossing, is dit GROEN.

‘n Mengsel van verskillende indikators vorm ‘n universele indikator, wat baie meer kleure kan hê.

Hoe reageer sure met basisse?

Sure neutraliseer basisse en basisse neutraliseer sure.

In die praktyk is ‘n goeie voorbeeld: Seepsoda kan gebruik word om enige oormaat suur in ‘n swembad te neutraliseer en pH te verhoog.

swembadsuur + seepsoda → sout + water

HCℓ + NaOH → NaCℓ + H₂O

Hoe reageer sure met basisse?

In die praktyk is nog ‘n voorbeeld: Asyn kan gebruik word om die aanpaksel van kalk in ‘n ketel te verwyder.

asynsuur + kalsiumhidroksied (kalk) → sout + water

2CH₃COOH + Ca(OH)₂ → Ca(CH₃COO)₂ + 2H₂O

Die sout wat gevorm word, is oplosbaar en kan maklik uitgespoel word.

Algemene reaksie

suur + basis → sout + water

Voorbeeld:

HCℓ + NaOH → NaCℓ + H₂O

↓ ↓

NaCℓ

Die H- van die suur verbind met die -OH van die basis en vorm water.

Prakties: Skink/tap suur in fles, met ‘n paar druppels indikator → geel oplossing;

voeg basis by tot kleur verander → verkleur groen → neutrale oplossing.

As te veel basis bygevoeg word → blou oplossing.

Hoe reageer sure met metaaloksiede?

Sure word ook deur metaaloksiede geneutraliseer.

In die praktyk is ‘n goeie voorbeeld: Ongebluste kalk word gebruik om suurgrond, a.g.v. suurreën en verrottende kompos, se pH te verhoog.

suurreën + ongebluste kalk → sout + water

H₂SO₃ + CaO → CaSO₃ + H₂O

Omdat die metaaloksied die suur soos ‘n basis neutraliseer, noem ons dit ‘n basiese oksied.

Hoe reageer sure met metaaloksiede?

In die praktyk is nog ‘n voorbeeld: Oksaalsuur in skoonmaakmiddels kan gebruik word om roesvlekke en dowwe sinkplate skoon te maak.

oksaalsuur + ysteroksied (roes) → sout + water

(COOH)₂ + Fe₂O₃ → (nuwe ystersout) + H₂O

Suurlemoensap (wat sitroensuur bevat) of verdunde witasyn (asynsuur) word ook aanbeveel om roesvlekke op gladde beton mee te verwyder.

Algemene reaksie

suur + metaaloksied → sout + water

Voorbeeld:

2HCℓ + CuO → CuCℓ₂ + H₂O

↓ ↓

CuCℓ₂

Kopersoute en hul oplossings is gewoonlik blou van kleur.

Die swart koperoksied kan dus gebruik word om ‘n blou koperoplossing te vorm.

Hoe reageer sure met karbonate?

Sure neutraliseer karbonate en stel koolstofdioksied (gasborrels) vry.

In die praktyk is ‘n goeie voorbeeld: Koeksoda word gebruik om die kristalle om die terminale van ‘n motorbattery skoon te vreet.

batterysuur + koeksoda → sout + water + koolstofdioksied

H₂SO₄ + 2NaHCO₃ → Na₂SO₄ + 2H₂O + 2CO₂(g)

Hoe reageer sure met karbonate?

In die praktyk is nog ‘n voorbeeld: Teensuurmiddels kan gebruik word om sooibrand te verlig. (‘n Mens is baie bewus dat gas gevorm word.)

maagsuur + koeksoda → sout + water + koolstofdioksied

HCℓ + NaHCO₃ → NaCℓ + H₂O + CO₂(g)

Voorheen is Mg(OH)₂ ook baie gebruik om sooibrand mee te behandel. Hierdie sogenaamde “melk van magnesia” is dan ‘n basis wat die maagsuur neutraliseer.

Hoe reageer sure met karbonate?

In die praktyk is nog ‘n voorbeeld: Kinders gebruik gewoonlik asyn en koeksoda om die uitbarsting van ‘n vulkaan in ‘n projek voor te stel.

asynsuur + koeksoda → sout + water + koolstofdioksied

CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂O + CO₂(g)

Die vrygestelde gas veroorsaak die skuim wat die uitbarsting simboliseer. Voedselkleursel in die asyn maak dit nóg meer aanskoulik.

Algemene reaksie

suur + karbonaat → sout + water + koolstofdioksied

Voorbeeld:

2HCℓ + CaCO₃ → CaCℓ₂ + H₂O + CO₂(g)

↓ ↓

CaCℓ₂

Karbonate (-CO₃) stel gewoonlik CO₂(g) tydens chemiese reaksies vry. Die gas maak helder kalkwater melkerig.

Die reaksie is verby as die opbruising (gasvrystelling) ophou.

Lekker toepassing tuis

Maak jou eie suursuiker (“sherbet”):

Sif en meng 450 g versiersuiker, 30 g wynsteensuur en 30 g koeksoda.

Wanneer die poeier op jou tong beland, veroorsaak die vogtigheid dat die suur (wynsteensuur) en karbonaat (koeksoda) oplos en met mekaar reageer. Gelukkig is die versiersuiker genoeg om enige slegte smake te verbloem. Die opbruising op jou tong is maar net as gevolg van die koolstofdioksied wat vrygestel word.

Die chemiese reaksie (in jou mond!) is:

C₄H₆O₆ + NaHCO₃ → (nuwe natriumsout) + H₂O + CO₂(g)

Bakpoeier bestaan uit ‘n soortgelyke mengsel, en die gevormde koolstofdioksied laat die deeg rys. (Melksuur veroorsaak spierstyfheid na oefening en dit kan deur ‘n chemiese reaksie geneutraliseer word.)

Hoe reageer sure met metale?

Die meeste sure reageer met die meeste metale en stel waterstof vry.

In die praktyk is ‘n goeie voorbeeld: Kinders maak soms vuurpyle uit 2ℓ koeldrank-bottels waarin hulle sink en soutsuur laat reageer.

soutsuur + sink → sout + waterstof

2HCℓ + Zn → ZnCℓ₂ + H₂(g)

Omdat die waterstof ‘n lae digtheid het, sal ‘n houer wat met waterstofgas gevul is, altyd neig om opwaarts te beweeg. Hoe meer gas in die houer opgevang is, hoe vinniger sal dit beweeg!

Hoe reageer sure met metale?

In die praktyk is nog ‘n voorbeeld: Wanneer ‘n motorbattery se swawelsuur aangevul word, moet baie versigtig te werk gegaan word om nie die suur op enige yster of staal onderdele of gereedskap te stort nie.

swawelsuur + yster → sout + waterstof

H₂SO₄ + Fe → FeSO₄ + H₂(g)

Die suur kan groot skade aanrig, en daarby is die vrygestelde waterstofgas nog baie plofbaar ook.

Hoe reageer sure met metale?

Net vir interessantheid! In die praktyk is daar enkele metale wat net met sekere

sure reageer en dan nie waterstof vrystel nie, maar ander gasse.

Indien ‘n kwiktermometer sou val en breek, kan salpetersuur gebruik word om die giftige kwikdruppels tussen die vloerteëls te verwyder. Oplosbare kwiknitraat sal vorm, wat makliker weggewas kan word as wat die klein kwikballetjies opgetel kan word. Dus: salpetersuur (HNO₃) + kwik (Hg) → Hg(NO₃)₂ + (ander gas)

Elektroniese stroombane is voorheen gemaak deur ‘n baan met suur te ets uit die

gelamineerde koperfoelie op ‘n nie-geleier (“printed circuit boards” of PCB),

voordat die komponente aan die oorblywende koper baan vasgesoldeer word.

Dus: “etssuur” + koper (Cu) → kopersout + (ander gas)

Algemene reaksie

suur + metaal → sout + waterstof

Voorbeeld:

2HCℓ + Ca → CaCℓ₂ + H₂(g)

↓ ↓

CaCℓ₂

Die reaksie tussen ‘n suur en ‘n metaal stel gewoonlik H₂(g) vry. Die gas slaan met ‘n knal aan die brand.

Die reaksie is verby as die opbruising (gasvrystelling) ophou.

Spesifieke reagense vorm spesifieke soute

Al die genoemde reaksies met sure vorm soute.

Spesifieke reaktante is nodig om spesifieke soute te vorm.

Onthou:

Soutsuur (HCℓ) ……… vorm altyd chloriedsoute.

Swawelsuur (H₂SO₄) ….. vorm altyd sulfaatsoute.

Salpetersuur (HNO₃) ….. vorm altyd nitraatsoute.

Opsomming van algemene reaksies

Kyk mooi na die ooreenkomste en verskille, want dit sal help as jy leer.

(1) suur + basis → sout + water

(2) suur + metaalhidroksied → sout + water

(3) suur + metaaloksied → sout + water

(4) suur + metaalkarbonaat → sout + water + CO₂

(5) suur + metaal → sout + H₂