Antwoorden Hoofdstuk 4

(1)

H4 Zouten

4 Zouten

Kunstmest

Praktijk

1 Vlinderbloemigen gaan blijkbaar een symbiose aan met stikstofbindende bacteriën. Zo komt er stikstof

uit de lucht in de grond terecht.

2 Planten zullen metalen als verbinding opnemen. Zuivere metalen zijn niet oplosbaar in water en

kunnen dus niet worden opgenomen. Metaalionen wel.

3 a de industriële revolutie

b De landbouw werd intensiever bedreven waardoor tekorten aan mineralen ontstonden. c Beide hadden stikstofhoudende grondstoffen nodig.

4 a M(NH4NO3) = 80,043 gram mol–1(Binas tabel 98). Daarvan is 2 × 14,04 = 28,02 gram mol–1N.

4 3 (N) 28,02 massa% N = 100% 100% 35,01% (NH NO ) 80,043 M M ⋅ = × =

b Het is een goed oplosbaar zout.

5 Kalk is een slecht oplosbaar zout. De zoutconcentratie in de bodem stijgt dus niet erg. Natriumchloride

is een goed oplosbaar zout. De bodem verzilt sterk en planten sterven af.

1

Verhoudingsformules van zouten

Opdrachten

1 a Dit is een zout met de naam:

Stap 1: Hg2+_{en Br}–

Stap 2: kwik(II) en bromide Stap 3: kwik(II)bromide

b Dit is de moleculaire stof diwaterstofsulfide. c Dit is de moleculaire stof koolstofmono-oxide. d Dit is het metaal chroom.

e Dit is een zout met de naam:

Stap 1: K+_{en PO}₄3– Stap 2: kalium en fosfaat Stap 3: kaliumfosfaat

f Dit is de moleculaire stof seleentetrachloride. g Dit is een zout met de naam:

Stap 1: Ca2+_{en OH}–

Stap 2: calcium en hydroxide Stap 3: calciumhydroxide

h Dit is een zout met de naam:

Stap 1: NH4+en NO3– Stap 2: ammonium en nitraat Stap 3: ammoniumnitraat

i Dit is het metaal kobalt.

H4 Zouten

4 Zouten

Kunstmest

Praktijk

1 Vlinderbloemigen gaan blijkbaar een symbiose aan met stikstofbindende bacteriën die in staat zijn om

stikstof uit de lucht te binden. Zo komt er stikstof uit de lucht in de grond terecht.

2 Planten zullen metalen als verbinding opnemen. Zuivere metalen zijn niet oplosbaar in water en

kunnen dus niet worden opgenomen. Metaalionen wel.

3 a de industriële revolutie

b De landbouw werd intensiever bedreven waardoor tekorten aan mineralen ontstonden. c Beide hadden stikstofhoudende grondstoffen nodig.

4 a M(NH4NO3) = 80,043 gram mol–1 (Binas tabel 98). Daarvan is 2 × 14,01 = 28,02 gram mol–1 N.

4 3 (N) 28,02 massa% N = 100% 100% 35,01% (NH NO ) 80,043 M M × = ´ =

b Het is een goed oplosbaar zout.

5 Kalk is een slecht oplosbaar zout. De zoutconcentratie in de bodem stijgt dus niet erg. Natriumchloride

is een goed oplosbaar zout. De bodem verzilt sterk en planten sterven af.

1

Verhoudingsformules van zouten

Opdrachten

1 a Dit is een zout met de naam:

Stap 1: Hg2+_{en Br}–

Stap 2: kwik(II) en bromide Stap 3: kwik(II)bromide

b Dit is de moleculaire stof diwaterstofsulfide. c Dit is de moleculaire stof koolstofmono-oxide. d Dit is het metaal chroom.

e Dit is een zout met de naam:

Stap 1: K+_{en PO} 43– Stap 2: kalium en fosfaat Stap 3: kaliumfosfaat

f Dit is de moleculaire stof seleentetrachloride. g Dit is een zout met de naam:

Stap 1: Ca2+_{en OH}–

Stap 2: calcium en hydroxide Stap 3: calciumhydroxide

h Dit is een zout met de naam:

Stap 1: NH4+ en NO3– Stap 2: ammonium en nitraat Stap 3: ammoniumnitraat

i Dit is het metaal kobalt.

H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

f Als je voedingspatroon veel invloed zou hebben op de zuurgraad van je bloed zou je ademhaling

(2)

Nova © Uitgeverij Malmberg H4 Zouten 2 a Stap 1: K+_{en Br}– Stap 2: 1 : 1 Stap 3: KBr(s) b Stap 1: Ca2+_{en Cl}– Stap 2: 1 : 2 Stap 3: CaCl2(s) c Stap 1: Mg2+_{en SO}₄2– Stap 2: 1 : 1 Stap 3: MgSO4(s) d Stap 1: Na+_{en PO}₄3– Stap 2: 3 : 1 Stap 3: Na3PO4(s) e Stap 1: Al3+_{en CO}₃2– Stap 2: 2 : 3 Stap 3: Al2(CO3)3(s) f Stap 1: Na+_{en S}2– Stap 2: 2 : 1 Stap 3: Na2S(s) g Stap 1: Fe3+_{en NO}₃– Stap 2: 1 : 3 Stap 3: Fe(NO3)3(s) h Stap 1: Pb4+_{en O}2– Stap 2: 4 : 2 = 2 : 1 Stap 3: PbO2(s)

3 a Voor elektrische stroomgeleiding zijn vrij bewegende geladen deeltjes nodig. Een vast zout bevat

wel geladen deeltjes (ionen), maar deze zitten op een vaste plek in het ionrooster en kunnen niet door het materiaal bewegen.

b De ionen van een gesmolten zout kunnen wel vrij bewegen. De negatieve ionen kunnen naar de

positieve pool bewegen en de positieve ionen naar de negatieve pool. Zo kan een vloeibaar zout de elektrische stroom geleiden.

4 a Mn2+

b Het oxide-ion is 2– geladen; je hebt twee oxide-ionen die dan samen 4– zijn. Dan heeft het

mangaanion dus de lading 4+.

c mangaan(IV)oxide en mangaan(II)sulfaat d M(MnO2) = 86,937 g mol–1(Binas tabel 98).

1,0 kg MnO2komt overeen met 1000 11,5 86,937

= m = =

n

M mol MnO2.

Omdat 1 mol MnO21 mol Mn2+en 2 mol O2–bevat,

bevat 1,0 kg MnO21 × 11,5 = 12 mol Mn2+-ionen en 2 × 11,5 = 23 mol O2–-ionen. e Uit 1 mol MnO2kan 1 mol MnSO4worden gemaakt.

1,0 kg MnO2komt overeen met 11,5 mol MnO2.

Er kan dus ook 11,5 mol MnSO4worden gemaakt. M(MnSO4) = 151,00 g mol–1(Binas tabel 98).

m = n · M = 11,5 × 151,00 = 1,7·103_{gram. Uit 1,0 kg MnO}₂_{kan 1,7 kg MnSO}₄_{worden gemaakt.} *5 O heeft een covalentie van 2, dit wil zeggen dat het twee atoombindingen aangaat om de

edelgasconfiguratie te bereiken. Het dubbel gebonden O-atoom voldoet dus aan de

edelgasconfiguratie. De twee enkel gebonden O-atomen komen op basis van de atoombinding alleen nog een elektron tekort voor de edelgasconfiguratie. Omdat ze echter ook nog een lading van 1– bevatten, en dus een extra elektron hebben boven op de eigen en gedeelde elektronen, voldoen ze toch aan de edelgasconfiguratie.

Nova © Uitgeverij Malmberg

H4 Zouten 2 a Stap 1: K+_{en Br}– Stap 2: 1 : 1 Stap 3: KBr(s) b Stap 1: Ca2+_{en Cl}– Stap 2: 1 : 2 Stap 3: CaCl2(s) c Stap 1: Mg2+_{en SO} 42– Stap 2: 1 : 1 Stap 3: MgSO4(s) d Stap 1: Na+_{en PO} 43– Stap 2: 3 : 1 Stap 3: Na3PO4(s) e Stap 1: Al3+_{en CO} 32– Stap 2: 2 : 3 Stap 3: Al2(CO3)3(s) f Stap 1: Na+_{en S}2– Stap 2: 2 : 1 Stap 3: Na2S(s) g Stap 1: Fe3+_{en NO} 3– Stap 2: 1 : 3 Stap 3: Fe(NO3)3(s) h Stap 1: Pb4+_{en O}2– Stap 2: 4 : 2 = 2 : 1 Stap 3: PbO2(s)

3 a Voor elektrische stroomgeleiding zijn vrij bewegende geladen deeltjes nodig. Een vast zout bevat

wel geladen deeltjes (ionen), maar deze zitten op een vaste plek in het ionrooster en kunnen dus niet vrij bewegen.

b De ionen van een gesmolten zout kunnen wel vrij bewegen. De negatieve ionen kunnen naar de

positieve pool bewegen en de positieve ionen naar de negatieve pool. Zo kan een vloeibaar zout de elektrische stroom geleiden.

4 a Mn2+

b Het oxide-ion is 2– geladen; je hebt twee oxide-ionen die dan samen 4– zijn. Dan heeft het

mangaanion dus de lading 4+.

c mangaan(IV)oxide en mangaan(II)sulfaat d M(MnO2) = 86,937 g mol–1 (Binas tabel 98).

1,0 kg MnO2 komt overeen met 1000 11,5

86,937

= m = =

n

M mol MnO2.

Omdat 1 mol MnO2 1 mol Mn2+ en 2 mol O2– bevat,

bevat 1,0 kg MnO2 1 × 11,5 = 12 mol Mn2+-ionen en 2 × 11,5 = 23 mol O2–-ionen. e Uit 1 mol MnO2 kan 1 mol MnSO4 worden gemaakt.

1,0 kg MnO2 komt overeen met 11,5 mol MnO2.

Er kan dus ook 11,5 mol MnSO4 worden gemaakt. M(MnSO4) = 151,00 g mol–1 (Binas tabel 98). m = n · M = 11,5 ´ 151,00 = 1,7·103_{gram. Uit 1,0 kg MnO}

2 kan 1,7 kg MnSO4 worden gemaakt. *5 O heeft een covalentie van 2, dit wil zeggen dat het twee atoombindingen aangaat om de

edelgasconfiguratie te bereiken. Het dubbel gebonden O-atoom voldoet dus aan de

edelgasconfiguratie. De twee enkel gebonden O-atomen komen op basis van de atoombinding alleen nog een elektron tekort voor de edelgasconfiguratie. Omdat ze echter ook nog een lading van 1– bevatten, en dus een extra elektron hebben boven op de eigen en gedeelde elektronen, voldoen ze toch aan de edelgasconfiguratie. H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(3)

6 Uit de fasen van de elementen valt op te maken dat X een metaal is en Z een niet-metaal. Als de

verhouding X : Z gelijk is aan 2 : 1, betekent dat dat element Z twee keer zo veel elektronen heeft opgenomen als element X heeft afgestaan. Als element X één elektron in de buitenste schil heeft, heeft element Z er twee tekort voor de edelgasconfiguratie. Antwoord B is juist.

7 a Een vlak grenst aan twee eenheidscellen. Binnen de eenheidscel bevindt zich dus ½ deel van het

ion.

Een rib grenst aan vier cellen. Een ion op een rib bevindt zich voor ¼ deel in de eenheidscel. Een hoekpunt grenst aan acht eenheidscellen. Een ion op een hoekpunt bevindt zich voor ⅛ deel in de eenheidscel.

c Linker figuur: Van de witte ionen bevindt zich er één in de cel en acht op een hoekpunt. Het aantal

witte ionen in de cel bedraagt 1 8

1 8+ × =2. Er bevinden zich vier blauwe ionen in de eenheidscel. De verhouding witte ionen staat tot blauwe ionen is dus 2 : 4, oftewel 1 : 2.

Rechter figuur: Er bevindt zich één wit ion in de cel en er bevinden zich vier op de ribben. Het aantal witte ionen in de cel bedraagt 1

4

1 4+ × =2. Van de blauwe ionen bevinden zich acht op de hoekpunten en één in de cel. Het aantal blauwe ionen in de eenheidscel bedraagt 1

8 1 8+ × =2. De verhouding witte ionen staat tot blauwe ionen is dus 2 : 2, oftewel 1 : 1.

2

Oplosbaarheid van zouten

Opdrachten 8 B en C

9 a Dat zout moet goed oplosbaar zijn in water. Anders geeft het onvoldoende zijn smaak af en voel je

het knarsen tussen je tanden alsof er zand in je eten zit.

b de tanden en de botten

10 a Na SO (s) 2 3 → 2 Na (aq) + SO (aq)+ 32− b NH F(s) 4 → NH (aq) + F (aq)4+ −

c Al (SO ) (s) 2 4 3 → 2 Al (aq) + 3 SO (aq)3+ 42− d

Cl (g)

2

→

Cl (aq)

2

e Fe(NO ) (s) 3 3 → Fe (aq) + 3 NO (aq)3+ 3− f Pb(CH COO) (s) 3 2 → Pb (aq) + 2 CH COO (aq)2+ 3 − g

C H O (s)

6 12 6

→

C H O (aq)

6 12 6

11 a 2 K (aq) + CO (aq) + 32− → K CO (s)2 3 b Cu (aq) + 2 Cl (aq) 2+ − → CuCl (s)2 c 3 Na (aq) + PO (aq) + 43− → Na PO (s)3 4

12 Zowel de positieve natriumionen als de negatieve chloride-ionen zijn verantwoordelijk voor de

stroomgeleiding. De positief geladen natriumionen bewegen naar de negatieve pool. De negatief geladen chloride-ionen bewegen naar de positieve pool.

6 Uit de fasen van de elementen valt op te maken dat X een metaal is en Z een niet-metaal. Als de verhouding X : Z gelijk is aan 2 : 1, betekent dat dat element Z twee keer zo veel elektronen heeft opgenomen als element X heeft afgestaan. Als element X één elektron in de buitenste schil heeft, heeft element Z er twee tekort voor de edelgasconfiguratie. Antwoord B is juist.

7 a Een vlak grenst aan twee eenheidscellen. Binnen de eenheidscel bevindt zich dus ½ deel van het

ion.

Een rib grenst aan vier cellen. Een ion op een rib bevindt zich voor ¼ deel in de eenheidscel. Een hoekpunt grenst aan acht eenheidscellen. Een ion op een hoekpunt bevindt zich voor ⅛ deel in de eenheidscel.

c Linker figuur: Van de witte ionen bevindt zich er één in de cel en acht op een hoekpunt. Het aantal

witte ionen in de cel bedraagt 1 8

1 8+ ´ =2. Er bevinden zich vier blauwe ionen in de eenheidscel. De verhouding witte ionen staat tot blauwe ionen is dus 2 : 4, oftewel 1 : 2.

Rechter figuur: Er bevindt zich één wit ion in de cel en er bevinden zich vier op de ribben. Het aantal witte ionen in de cel bedraagt 1

4

1 4+ ´ = . Van de blauwe ionen bevinden zich acht op 2 de hoekpunten en één in de cel. Het aantal blauwe ionen in de eenheidscel bedraagt 1

8

1 8+ ´ =2. De verhouding witte ionen staat tot blauwe ionen is dus 2 : 2, oftewel 1 : 1.

2

Oplosbaarheid van zouten

Opdrachten 8 B en C

9 a Dat zout moet goed oplosbaar zijn in water. Anders geeft het onvoldoende zijn smaak af en voel je

het knarsen tussen je tanden alsof er zand in je eten zit.

b de tanden en de botten

10 a Na SO (s) 2 Na (aq) + SO (aq)₂ ₃ ® + ₃2

-b NH F(s) NH (aq) + F (aq)₄ ® ₄+

-c Al (SO ) (s) 2 Al (aq) + 3 SO (aq)₂ _{4 3} ® 3+ ₄2

-d

Cl (g)

2

®

Cl (aq)

2

e Fe(NO ) (s) _{3 3} ® Fe (aq) + 3 NO (aq)3+ ₃

-f Pb(CH COO) (s) Pb (aq) + 2 CH COO (aq)₃ ₂ ® 2+ ₃

-g

C H O (s)

6 12 6

®

C H O (aq)

6 12 6

11 a _{2 K (aq) + CO (aq)}+ 2 indampen_{K CO (s)} b

Cu (aq) + 2 Cl (aq)

2+ indampen

CuCl (s)

2 c

_{3 Na (aq) + PO (aq)}

+ 3 indampen

_{Na PO (s)}

12 Zowel de positieve natriumionen als de negatieve chloride-ionen zijn verantwoordelijk voor de

stroomgeleiding. De positief geladen natriumionen bewegen naar de negatieve pool. De negatief geladen chloride-ionen bewegen naar de positieve pool.

e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(4)

H4 Zouten

13 a Kaliloog is een oplossing van kaliumhydroxide in water.

b Kaliloog kan worden bereid door kaliumhydroxide op te lossen in water en door kaliumoxide te

laten reageren met water.

c Kaliumhydroxide oplossen in water: KOH(s) K (aq) + OH (aq)→ +

-Kaliumoxide laten reageren met water:K O(s) + H O(l) 2 2 → 2 K (aq) + 2 OH (aq)+ -14 a BaO(s) + H₂O(l) → Ba (aq) + 2 OH (aq)2+ −

b

c vast bariumhydroxide

d Ba (aq) + 2 OH (aq) 2+ − → Ba(OH) (s)₂

e M(BaO) = 153,33 g mol-1_{(Binas tabel 98);}

33 , 153 0 , 10 = = M m n = 0,0652 mol.

Uit de reactievergelijking blijkt dat uit 0,0652 mol BaO 0,0652 mol Ba(OH)2ontstaat.

M(Ba(OH)2) = 171,34 g mol–1(Binas tabel 98); m = n · M = 0,0652 × 171,34 = 11,2 g Ba(OH)2(s) *15 a Na+_{(aq), Cl}–_{(aq), Ag}+_{(aq), NO}₃–_{(aq) en H}₂_O(l)

b Door de oplossingen bij elkaar te gieten, ontstaan er nieuwe combinaties van ionen. Eén daarvan,

Ag+_{(aq) en Cl}–_{(aq), vormt een slecht oplosbaar zout. Er ontstaat vast zilverchloride.}

Cl– _NO₃–

Na+ _g _g

Ag+ _s _g

c Ag (aq) + Cl (aq) + − → AgCl(s)

d Door de suspensie te filtreren. Het vaste zilverchloride is dan het residu. *16 a CaCO (s) 3 → CaO(s) + CO (g)2

b Wanneer calciumoxide wordt toegevoegd aan water ontstaat kalkwater, een oplossing van

calciumhydroxide in water. Wanneer er weinig water wordt toegevoegd, ontstaat er geen oplossing, maar de vaste stof Ca(OH)2(s).

c Ca(OH) (s) + CO (g) 2 2 → CaCO (s) + H O(l)3 2

d Calciumhydroxide is, in tegenstelling tot calciumcarbonaat, matig oplosbaar in water. Bij

langdurige blootstelling aan regenwater zal de nog niet uitgeharde mortel wegspoelen.

H4 Zouten

13 a Kaliloog is een oplossing van kaliumhydroxide in water.

b Kaliloog kan worden bereid door kaliumhydroxide op te lossen in water en door kaliumoxide te

laten reageren met water.

c Kaliumhydroxide oplossen in water: KOH(s) K (aq) + OH (aq)® +

-Kaliumoxide laten reageren met water:K O(s) + H O(l) 2 K (aq) + 2 OH (aq)₂ ₂ ® +

-14 a

BaO(s) + H O(l)

₂

Ba (aq) + 2 OH (aq)

2+ b

c vast bariumhydroxide

d Ba (aq) + 2 OH (aq)2+ indampen Ba(OH) (s)₂

e M(BaO) = 153,33 g mol-1_{(Binas tabel 98);}

33 ,

153

0 ,

10 =

=

M

m

n

= 0,0652 mol.

Uit de reactievergelijking blijkt dat uit 0,0652 mol BaO 0,0652 mol Ba(OH)2ontstaat.

M(Ba(OH)2) = 171,34 g mol–1(Binas tabel 98); m = n · M = 0,0652 ´ 171,34 = 11,2 g Ba(OH)2(s) *15 a Na+_{(aq), Cl}–_{(aq), Ag}+_{(aq), NO}

3–(aq) en H2O(l)

b Door de oplossingen bij elkaar te gieten, ontstaan er nieuwe combinaties van ionen. Eén daarvan,

Ag+_{(aq) en Cl}–_{(aq), vormt een slecht oplosbaar zout. Er ontstaat vast zilverchloride.}

Cl– _NO

3–

Na+ _g _g

Ag+ _s _g

c Ag (aq) + Cl (aq) + - ® AgCl(s)

d Door de suspensie te filtreren. Het vaste zilverchloride is dan het residu. *16 a CaCO (s) 3 ® CaO(s) + CO (g)2

b Wanneer calciumoxide wordt toegevoegd aan water ontstaat kalkwater, een oplossing van

calciumhydroxide in water. Wanneer er weinig water wordt toegevoegd, ontstaat er geen oplossing, maar de vaste stof Ca(OH)2(s).

c Ca(OH) (s) + CO (g) 2 2 ® CaCO (s) + H O(l)3 2

d Calciumhydroxide is, in tegenstelling tot calciumcarbonaat, matig oplosbaar in water. Bij

langdurige blootstelling aan regenwater zal de nog niet uitgeharde mortel wegspoelen.

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(5)

H4 Zouten

3

Bijzondere zouten

Opdrachten 17 a Na CO 10H O(s)2 3⋅ 2 b MgSO 7H O(s)4⋅ 2 c CoCl 6H O(s)2⋅ 2

18 a

CaSO 2H O(s)

4

⋅

2

→

CaSO (s) + 2 H O(g)

4 2

b

Na CO 10H O(s)

2 3

⋅

2

→

2 Na (aq) + CO (aq) + 10 H O(l)

+ 32- 2 c

MgSO (s) + 5 H O(l)

4 2

→

MgSO 5H O(s)

4

⋅

2

19 a KAl(SO ) 12H O(s) _{4 2}⋅ ₂ → K (aq) + Al (aq) + 2 SO (aq) + 12 H O(l)+ 3+ ₄2- ₂

b De verhoudingsformule van Mohrs zout is (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(s). Het bestaat naast het onbekende ijzerion uit twee NH4+-ionen en twee SO42–-ionen. De lading van deze ionen bedraagt samen (2 1) (2× + × − = −2) 2. Om de zoutformule neutraal te maken, moet het ijzerion dus een lading hebben van 2+.

c ammoniumijzer(II)sulfaathexahydraat

d (NH ) Fe(SO ) 6H O(s) 4 2 4 2⋅ 2 → 2 NH (aq) + Fe (aq) + 2 SO (aq) + 6 H O(l)4+ 2+ 42- 2

e De verhoudingsformule van dolomiet is CaMg(CO3)2(s). In Binas tabel 45A vind je dat zowel calciumcarbonaat als magnesiumcarbonaat een slecht oplosbaar zout is. Het dubbelzout is dat dus hoogstwaarschijnlijk ook.

20 a K is kalium, dus het negatieve ion heet thiocyanaat. Omdat het kaliumion een lading heeft van 1+

en de ionen in de verhouding 1 : 1 voorkomen, heeft het thiocyanaation een lading van 1–: SCN–_. b Na is natrium, dus het negatieve ion heet boraat. Omdat het natriumion een lading heeft van 1+ en

de ionen in de verhouding 2 : 1 voorkomen, heeft het boraation een lading van 2–: B4O72–. c K is kalium en Na is natrium, dus het negatieve ion heet tartraat. Omdat het kaliumion en het

natriumion samen een lading hebben van 2+ en de ionen in de verhouding 1 : 1 : 1 voorkomen, heeft het tartraation een lading van 2–: C4H6O62–.

d Ca is calcium, dus het negatieve ion heet chloraat. Omdat het calciumion een lading heeft van 2+

en de ionen in de verhouding 1 : 2 voorkomen, heeft het chloraation een lading van 1–: ClO3–. 21 a De lading van de ionen in de verhoudingsformule zou dan niet neutraal zijn: K+_{+ I}–_{+ 3 × O}2–_heeft

een lading van 6–.

b IO3–

22 a Co2+_{, Al}3+_{en O}2– b Co2+_{en Al}₂_O₄

2-c Al O (s) + CoO(s) 2 3 → CoAl O (s)2 4

d Aluminiumoxide en kobaltoxide moeten in een molverhouding 1 : 1 worden gemengd.

M(CoO) = 58,93 + 16,00 = 74,93 g mol-1_{. M(Al}₂_O₃_{) = 101,96 g mol}–1_{(Binas tabel 98).} Massaverhouding CoO : Al2O3= 74,93 : 101,96 = 74,93 74,93 : 101,96 74,93 = 1 : 1,361 H4 Zouten

3

Bijzondere zouten

Opdrachten 17 a Na CO 10H O(s)2 3× 2 b MgSO 7H O(s)4× 2 c CoCl 6H O(s)2× 2

18 a

CaSO 2H O(s)

4

×

2

®

CaSO (s) + 2 H O(g)

4 2

b

Na CO 10H O(s) 2 Na (aq) + CO (aq) + 10 H O(l)

2 3

×

2

®

+ 32- 2 c

MgSO (s) + 5 H O(l)

4 2

®

MgSO 5H O(s)

4

×

2

19 a

AlK(SO ) 12H O(s) Al (aq) + K (aq) + 2 SO (aq) + 12 H O(l)

4 2 2 4 2

b De verhoudingsformule van Mohrs zout is (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(s). Het bestaat naast het onbekende ijzerion uit twee NH4+-ionen en twee SO42–-ionen. De lading van deze ionen bedraagt samen (2 1) (2´ + ´ - = -2) 2. Om de zoutformule neutraal te maken, moet het ijzerion dus een lading hebben van 2+.

c ammoniumijzer(II)sulfaathexahydraat

d

(NH ) Fe(SO ) 6H O(s) 2 NH (aq) + Fe (aq) + 2 SO (aq) + 6 H O(l)

_{4 2} _{4 2}

×

₂

®

₄+ 2+ ₄2- ₂

e De verhoudingsformule van dolomiet is CaMg(CO3)2(s). In Binas tabel 45A vind je dat zowel calciumcarbonaat als magnesiumcarbonaat een slecht oplosbaar zout is. Het dubbelzout is dat dus hoogstwaarschijnlijk ook.

20 a K is kalium, dus het negatieve ion heet thiocyanaat. Omdat het kaliumion een lading heeft van 1+

en de ionen in de verhouding 1 : 1 voorkomen, heeft het thiocyanaation een lading van 1–: SCN–_. b Na is natrium, dus het negatieve ion heet boraat. Omdat het natriumion een lading heeft van 1+ en

de ionen in de verhouding 2 : 1 voorkomen, heeft het boraation een lading van 2–: B4O72–. c K is kalium en Na is natrium, dus het negatieve ion heet tartraat. Omdat het kaliumion en het

natriumion samen een lading hebben van 2+ en de ionen in de verhouding 1 : 1 : 1 voorkomen, heeft het tartraation een lading van 2–: C4H6O62–.

d Ca is calcium, dus het negatieve ion heet chloraat. Omdat het calciumion een lading heeft van 2+

en de ionen in de verhouding 1 : 2 voorkomen, heeft het chloraation een lading van 1–: ClO3–. 21 a De lading van de ionen in de verhoudingsformule zou dan niet neutraal zijn: K+_{+ I}–_{+ 3 × O}2–_heeft

een lading van 6–.

b IO3–

22 a Co2+_{, Al}3+_{en O}2– b Co2+_{en Al}

2O4

2-c Al O (s) + CoO(s) 2 3 ® CoAl O (s)2 4

d Aluminiumoxide en kobaltoxide moeten in een molverhouding 1 : 1 worden gemengd.

M(CoO) = 58,93 + 16,00 = 74,93 g mol-1_{. M(Al}

2O3) = 101,96 g mol–1 (Binas tabel 98). Massaverhouding CoO : Al2O3 = 74,93 : 101,96 = 74,93 74,93 : 101,9674,93 = 1 : 1,361 H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(6)

H4 Zouten

23 a M(CaSO4∙2H2O) = 136,14 + 2 × 18,015 = 172,17 u (Binas tabel 98). Hiervan is 2 × 18,015 = 36,030 u H2O.

Het massapercentage kristalwater is (H O)2 100% 36,030 100% 20,927%

(gips) 172,17

m

m ⋅ = × = .

b 55 ton komt overeen met 55·103_{kg. 20,927% van 55·10}3_{kg = 0,20927 × 55·10}3_{= 1,2·10}4_kg *24 a CaSiO3·nH2O, CaAl2O4·nH2O, CaCO3, Ca(OH)2

b Het aanwezige water wordt opgenomen in het kristalrooster.

c Als het water verdampt voordat het is gebonden, wordt er te weinig kristalwater in het ionrooster

ingebouwd.

d Het teveel aan water kan als druppeltjes worden ingesloten in het uitgeharde beton. Hierdoor

ontstaan zwakke plekken in het beton.

e Door temperatuurschommelingen zetten materialen uit en krimpen ze weer. Dat kan scheuren tot

gevolg hebben.

f Tijdens de winter wordt vaak portlandcement gebruikt, omdat de grote hoeveelheid warmte die het

beton dan produceert tijdens het uitharden, voorkomt dat het water bevriest.

*25 a Fosfaat is een ion. Er is geen stof die uit louter fosfaationen bestaat. Fosfaat bevindt zich altijd in

een zout.

b Je zou kunnen spreken over fosfaationen of fosfaatzouten. c De stof stikstof heeft de molecuulformule N2(g).

d Stikstofmoleculen kunnen geen waterstofbruggen met watermoleculen vormen. Stikstof zal daarom

slecht oplossen in water en zal dus vrijwel niet aanwezig zijn in de urine.

e Men heeft het waarschijnlijk over stikstofverbindingen: stoffen die stikstofatomen bevatten. f NH4+, Mg2+en PO43–

g CON H (aq) + H O(l) _{2 4} ₂ → 2 NH (aq) + CO (g)₃ ₂

h M(CON2H4) is: (12,01 + 16,00 + 2 × 14,01 + 4 × 1,008) = 60,06 g mol–1. 17 gram ureum komt overeen met 17 2,8 10 1

60,06

−

= m = = ⋅

n

M mol ureum.

Hieruit kan _{2 2,8 10}_× _⋅ −1₌_{5,6 10}_⋅ −1 _{mol ammonium, NH}

4+, worden gevormd.

M(PO43–) is: (30,97 + 4 × 16,00) = 94,97 g mol–1.

0,75 gram fosfaat komt overeen met 0,75 7,9 10 3 94,97 m n M − = = = ⋅ _{mol fosfaat.}

In struviet zijn de ionen ammonium en fosfaat in de verhouding 1 : 1 aanwezig. De hoeveelheid fosfaat in de urine is dus beperkend (ondermaat).

Uit _{0, 25 10}_⋅ 6_×_{0,300 7,5 10}₌ _⋅ 4 _{liter urine kan dus}_{7,5 10}_⋅ 4_×_{7,9 10}_⋅ −3 ₌_{5,9 10}_⋅ 2 _{mol struviet} worden bereid.

M(NH4MgPO4·6H2O) is: (14,01 + 4 × 1,008 + 24,31 + 30,97 + 4 × 16,00 + 6 × 18,015) = 245,412 g mol–1_. _{m n M}_{= ⋅} ₌_{5,9 10 254,412 1,4 10}_⋅ 2_× ₌ _⋅ 5 _{g, oftewel 1,4·10}2_{kg struviet.}

4

Rekenen aan zoutoplossingen

Opdrachten 26 n m M = ; N n N= ⋅ _A; m V ρ = ; V n V= ⋅ _m; [A] n V =

H4 Zouten

23 a M(CaSO4·2H2O) = 136,14 + 2 × 18,015 = 172,17 u (Binas tabel 98). Hiervan is 2 × 18,015 = 36,030 u H2O.

Het massapercentage kristalwater is

(H O)

2

100%

36,030

100% 20,927%

(gips)

172,17

m

×

=

´

=

.

b 55 ton komt overeen met 55·103_{kg. 20,927% van 55·10}3_{kg = 0,20927 × 55·10}3_{= 1,2·10}4_kg *24 a CaSiO3·nH2O, CaAl2O4·nH2O, CaCO3, Ca(OH)2

b Het aanwezige water wordt opgenomen in het kristalrooster.

c Als het water verdampt voordat het is gebonden, wordt er te weinig kristalwater in het ionrooster

ingebouwd.

d Het teveel aan water kan als druppeltjes worden ingesloten in het uitgeharde beton. Hierdoor

ontstaan zwakke plekken in het beton.

e Door temperatuurschommelingen zetten materialen uit en krimpen ze weer. Dat kan scheuren tot

gevolg hebben.

f Tijdens de winter wordt vaak portlandcement gebruikt, omdat de grote hoeveelheid warmte die het

beton dan produceert tijdens het uitharden, voorkomt dat het water bevriest.

*25 a Fosfaat is een ion. Er is geen stof die uit louter fosfaationen bestaat. Fosfaat bevindt zich altijd in

een zout.

b Je zou kunnen spreken over fosfaationen of fosfaatzouten. c De stof stikstof heeft de molecuulformule N2(g).

d Stikstofmoleculen kunnen geen waterstofbruggen met watermoleculen vormen. Stikstof zal daarom

slecht oplossen in water en zal dus vrijwel niet aanwezig zijn in de urine.

e Men heeft het waarschijnlijk over stikstofverbindingen: stoffen die stikstofatomen bevatten. f NH4+, Mg2+ en PO43–

g CON H (aq) + H O(l) 2 NH (aq) + CO (g)_{2 4} ₂ ® ₃ ₂

h M(CON2H4) is: (12,01 + 16,00 + 2 × 14,01 + 4 × 1,008) = 60,06 g mol–1. 17 gram ureum komt overeen met 17 2,83 10 1

60,06 = m = =

n

M mol ureum.

Hieruit kan 2 2,83 10 = 5,7 10 mol ammonium, NH4+, worden gevormd.

M(PO43–) is: (30,97 + 4 × 16,00) = 94,97 g mol–1.

0,75 gram fosfaat komt overeen met 0,75 7,9 10 3 94,97 m n M -= = = × mol fosfaat. In struviet zijn de ionen ammonium en fosfaat in de verhouding 1 : 1 aanwezig. De hoeveelheid fosfaat in de urine is dus beperkend (ondermaat).

Uit _{0,25 10 0,300 7,5 10}_× 6_´ ₌ _× 4_{liter urine kan dus}_{7,5 10 7,9 10}_× 4_´ _× -3₌_{5,9 10}_× 2_{mol struviet} worden bereid.

M(NH4MgPO4·6H2O) is: (14,01 + 4 × 1,008 + 24,31 + 30,97 + 4 × 16,00 + 6 × 18,015) = 245,412 g mol–1_.

_{m n M}

_{= ×}

₌

_{5,9 10 254,412 1,4 10}

_×

2

_´

₌

_×

5_{g, oftewel 1,4·10}2_{kg struviet.}

4

Rekenen aan zoutoplossingen

Opdrachten 26 n m M = ; N n N= × _A; m V r= ; V n V= × _m; [A] n V = H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(7)

H4 Zouten

27 a NaBr, dus 1 mol Na+_{per mol NaBr. [Na}+_{] = 1,0 M}

b Na2CO3, dus 2 mol Na+per mol Na2CO3. [Na+] = 2 0,53 1,1× = M c Na3PO4, dus 3 mol Na+per mol Na2PO4. [Na+] = 3 40 1,2 10× = ⋅ 2 mM 28 a M(NaCl) = 58,443 g mol–1_{(Binas tabel 98).}

60 , 0 443 , 5835 = = = M m

n mol NaCl per liter, dus 0,60 M.

b M(C6H6O12= 180,16 g mol–1(Binas tabel 98); 2 10,0 _{5,55 10} 180,16 m n M −

= = = ⋅ _{mol glucose per 500 mL,}

dus [C H O ]6 12 6 5,55 10 2 0,111 0,500 n V − ⋅ = = = M

c In 1,0 L is 35 mL ethanol aanwezig. ρethanol= 0,80 kg L-1.

gram. M(C2H6O) = 46,069 g mol–1(Binas tabel 98); 1 28 _{6,08 10} 46,069 − = m = = ⋅ n M mol. [C2H6O] = 0,61 M

29 a M(NaCl) = 58,443 g mol–1_{(Binas tabel 98).} 2,5 _0,0428 58,443 m n M = = = _{mol NaCl.}

Dus ook 0,0428 mol Cl–_(aq)._{[Cl ] =} 0,0248 _0,43 0,100 n

V

− ₌ ₌ _M

b M(CaCl2) = 110,98 g mol–1(Binas tabel 98). n= _Mm =_110,9823,5 =0,2117 mol CaCl2. Dus 2 0,2117 0,4234× = mol Cl–_{(aq) aanwezig.}_{[Cl ] =} 0,4234 _{1,69 M}

0,250 n

V

− ₌ ₌

c Na 5× verdunnen is de concentratie van de oplossing 4,5 0,90₅ = _mM.

De formule van kaliumchloride is KCl. 0,90 mmol KCl-oplossing bevat 0,90 mmol Cl–_(aq). [Cl–_{] = 0,90 mM = 9,0∙10}–4_M.

d _{n V M}_{= ⋅} ₌_{5,00 10}_⋅ −3_×_{1,001 10 = 5,005 10}_⋅ −3 _⋅ −6 _mol.

De verhoudingsformule van aluminiumchloride is AlCl3(s). 5,005∙10–6mol AlCl3-oplossing bevat

6 6 3 5,005 10 = 15,015 10× ⋅ − ⋅ − mol Cl–_. _{[Cl ]} 15,015 10 6 _{1,50 10} 5 1,00 − − ₌ ⋅ ₌ _⋅ − _M 30 a M(K3PO4) = 3 39,10 30,97 4 16,00 212,27× + + × = g mol-1. 10,8 5,09 10 2 212,27 − = m = = ⋅ n M mol. V = 0,250 L. Molariteit = 5,09 10 2 0,204 0,250 n V − ⋅ = = M b K PO (s) 3 4 → 3 K (aq) + PO (aq)+ 43-

Per mol kaliumfosfaat ontstaan 3 mol kaliumionen en 1 mol fosfaationen.

Er is 5,09·10–2_{mol kaliumfosfaat, dus aanwezig:}_{3 5,09 10}_× _⋅ −2 ₌_{1,53 10}_⋅ −1_{mol kaliumionen en} 5,09·10–2_{mol fosfaationen.} c [K ]+ 1,53 10 1 0,612 0,250 − ⋅ = n = = V M H4 Zouten

27 a NaBr, dus 1 mol Na+_{per mol NaBr. [Na}+_{] = 1,0 M}

b Na2CO3, dus 2 mol Na+ per mol Na2CO3. [Na+] = 2 0,53 1,1´ = M c Na3PO4, dus 3 mol Na+ per mol Na2PO4. [Na+] = 3 40 1,2 10´ = × 2 mM 28 a M(NaCl) = 58,443 g mol-1_{(Binas tabel 98).}

60 ,

0

443 ,

58 35 =

=

M

m

n

mol NaCl per liter, dus 0,60 M.

b M(C6H6O12 = 180,16 g mol–1 (Binas tabel 98); 2

10,0

_{5,55 10}

180,16

m

n

M

-=

=

×

mol glucose per 500 mL, dus

[C H O ]

6 12 6

5,55 10

2

1,1 10

1

0,500

n

V

=

M

c In 1,0 L is 35 mL ethanol aanwezig. ρethanol = 0,80 kg L-1.

m = ρ ⋅V = 0,80 × 0,035 = 0,028 kg = 28 gram. M(C2H6O) = 46,069 g mol–1 (Binas tabel 98); 1

28 _{6,08 10}

46,069

-=

m

=

×

n

M

mol. [C2H6O] = 0,61 M

29 a M(NaCl) = 58,443 g mol–1_{(Binas tabel 98).} 2,5 _0,0428 58,443 m n M = = = mol NaCl.

Dus ook 0,0428 mol Cl–_(aq)._{[Cl ] =} 0,0248 _0,43 0,100 n

V

- ₌ ₌ _M

b M(CaCl2) = 110,98 g mol–1 (Binas tabel 98). 23,5 0,2117 110,98

m n

M

= = = mol CaCl2. Dus 2 0,2117 0,4234´ = mol Cl–_{(aq) aanwezig.}_{[Cl ] =} 0,4234 _{1,69 M}

0,250 n

V

- ₌ ₌

c Na 5× verdunnen is de concentratie van de oplossing 4,5 0,90

5 = mM.

De formule van kaliumchloride is KCl. 0,90 mmol KCl-oplossing bevat 0,90 mmol Cl–_(aq). [Cl–_{] = 0,90 mM = 9,0·10}–4_M.

d _{n V M}_{= ×} ₌_{5,00 10}_× -3_´_{1,001 10 = 5,005 10}_× -3 _× -6_mol.

De verhoudingsformule van aluminiumchloride is AlCl3(s). 5,005·10–6 mol AlCl3-oplossing bevat

6 6

3 5,005 10 = 15,015 10

´

×

-

×

- mol Cl–_._{[Cl ]} 15,015 10 6 _{1,50 10} 5 1,00 -- ₌ × ₌ _× - _M 30 a M(K3PO4) = 3 39,10 30,97 4 16,00 212,27´ + + ´ = g mol-1.

n

=

m

=

_212,27

10,8

=

5,09 10

×

-2

M

mol. V = 0,250 L. Molariteit =

5,09 10

2

0,204

0,250

n

V

-×

=

M b

K PO (s)

3 4

®

3 K (aq) + PO (aq)

+ 43-

Per mol kaliumfosfaat ontstaan 3 mol kaliumionen en 1 mol fosfaationen.

Er is 5,09·10–2_{mol kaliumfosfaat, dus aanwezig:}_{3 5,09 10}_´ _× -2₌_{1,53 10}_× -1_{mol kaliumionen en} 5,09·10–2_{mol fosfaationen.} c

[K ]

+

1,53 10

1

0,612

0,250

-×

=

n

=

V

M H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(8)

H4 Zouten

d Omdat er per mol kaliumfosfaat 1 mol fosfaationen aanwezig zijn, is de molariteit van de

fosfaationen 0,204 M. n=[PO ]43- ⋅ =V 0,204 0,025 5,10 10× = ⋅ −3 mol. 3

5,10 10− (30,97 4 16,00) 0,484

= ⋅ = ⋅ × + × =

m n M g = 484 mg fosfaationen

e Door te verdunnen komt er alleen maar water bij. De hoeveelheden van de ionen zijn onveranderd:

mol kaliumionen en 5,10·10–2_{mol fosfaationen.}

f M

31 (NH2)2CO is een moleculaire stof, hij valt niet uit elkaar in oplossing. Een mol NaNO3valt uiteen in 2 mol ionen. Een mol Mg(NO3)2valt uiteen in 3 mol ionen en een mol Al(NO3)3in 4 mol ionen. De juiste volgorde is: (NH2)2CO, NaNO3, Mg(NO3)2,Al(NO3)3.

*32 a Door de oplossingen bij elkaar te gieten, ontstaan er nieuwe combinaties van ionen. Eén daarvan,

Mg2+_{(aq) en F}–_{(aq), vormt een slecht oplosbaar zout. Er ontstaat vast magnesiumfluoride:}

SO42– F–

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

Het residu bevat magnesiumfluoride.

b De natriumionen en de sulfaationen blijven goed oplosbaar en bevinden zich dus in het filtraat.

Om te bepalen of het derde ion fluoride of magnesium is, moet je achterhalen welk ion in overmaat aanwezig was. Dat kan met behulp van een omzettingstabel. Voor Mg2+_{en SO}₄2–_geldt:

0,350 0,203 0,0711

n = × = mol. Voor Na+_{en F}–_{is dat:}_{n =}_{0,500 0,15 0,075}_× ₌ _mol. De vergelijking voor het ontstaan van de suspensie is: Mg (aq) + 2 F (aq) 2+ - →ZnF (s)₂ . Er is dus 2× zoveel mol F–_{nodig als Mg}2+_.

mol Mg2+ _SO₄2– _Na+ _F– _MgF₂

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

In het filtraat bevinden zich dus naast natrium- en sulfaationen ook magnesiumionen.

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ × = g mol–1.

De massa van 0,0375 mol magnesiumfluoride bedraagt m = n · M = 62,31 × 0,0375 = 2,34 gram.

d Het volume van de twee oplossingen tezamen bedraagt 350 + 500 = 850 mL = 0,850 L. Het aantal

mol van de ionen in het filtraat staat in de omzettingstabel van onderdeel b. Hieruit volgt: [Mg2+_] 0,0336 0,0395 0,850 n V = = = M [SO42-] 0,0711 0,0836 0,850 n V = = = M [Na+_] 0,075 0,088 0,850 n V = = = M

*33 a Van al deze ziekten is de veroorzaker inmiddels bekend. Dit is in geen van de gevallen een bacterie.

Griep, waterpokken en mazelen worden veroorzaakt door een virus. Reuma is een

auto-immuunziekte en kanker is wildgroei van de eigen lichaamscellen. Dat Joseph Roy in weefsels van patiënten van al deze ziekten dezelfde bacterie heeft aangetroffen, is dus hoogst onwaarschijnlijk.

H4 Zouten

fosfaationen 0,204 M.

n

=

[PO ]

43-

× =

V

0,204 0,025 5,10 10

´

=

×

-3mol. 3

5,10 10

-

(30,97 4 16,00) 0,484

= ×

=

×

´

+ ´

=

m n M

g = 484 mg fosfaationen

1,53⋅10−1_{mol kaliumionen en 5,10·10}–2_{mol fosfaationen.} f [K+_{] = n}

V = 1,53⋅10 −1

1,25 = 0,122M

Mg2+_{(aq) en F}–_{(aq), vormt een slecht oplosbaar zout. Er ontstaat vast magnesiumfluoride:} SO42– F–

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

Om te bepalen of het derde ion fluoride of magnesium is, moet je achterhalen welk ion in overmaat aanwezig was. Dat kan met behulp van een omzettingstabel. Voor Mg2+_{en SO}

42–geldt: 0,350 0,203 0,0711

n = ´ = mol. Voor Na+_{en F}–_{is dat:}_{n =}_{0,500 0,15 0,075}₌ _mol. De vergelijking voor het ontstaan van de suspensie is: Mg (aq) + 2 F (aq)2+ - MgF (s)₂ .

Er is dus 2× zoveel mol F–_{nodig als Mg}2+_{, dus 0,075 mol F}–_{reageert met 0,075/2 = 0.0375 mol} Mg2+_{tot 0,0375 mol MgF}

2. Je hebt dus een overmaat Mg2+.

mol Mg2+ _SO

42– Na+ F– MgF2

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ ´ = g mol–1.

De massa van 0,0375 mol magnesiumfluoride bedraagt m = n · M = 62,31 ´ 0,0375 = 2,34 gram.

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

steeds ontregeld zijn. Dat is (gelukkig) niet het geval.

H4 Zouten

n

=

[PO ]

43-

× =

V

0,204 0,025 5,10 10

´

=

×

-3mol. 3

5,10 10

-

(30,97 4 16,00) 0,484

= ×

=

×

´

+ ´

=

m n M

V = 1,53⋅10 −1

1,25 = 0,122M

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

42–geldt: 0,350 0,203 0,0711

mol Mg2+ _SO

42– Na+ F– MgF2

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ ´ = g mol–1.

H4 Zouten

n

=

[PO ]

43-

× =

V

0,204 0,025 5,10 10

´

=

×

-3mol. 3

5,10 10

-

(30,97 4 16,00) 0,484

= ×

=

×

´

+ ´

=

m n M

V = 1,53⋅10 −1

1,25 = 0,122M

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

42–geldt: 0,350 0,203 0,0711

mol Mg2+ _SO

42– Na+ F– MgF2

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ ´ = g mol–1.

H4 Zouten

n

=

[PO ]

43-

× =

V

0,204 0,025 5,10 10

´

=

×

-3mol. 3

5,10 10

-

(30,97 4 16,00) 0,484

= ×

=

×

´

+ ´

=

m n M

1,53⋅10−1 _{mol kaliumionen en 5,10·10}–2_{mol fosfaationen.} f [K+_{] = n}

V = 1,53⋅10 −1

1,25 = 0,122M

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

42–geldt: 0,350 0,203 0,0711

mol Mg2+ _SO

42– Na+ F– MgF2

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ ´ = g mol–1.

H4 Zouten

n

=

[PO ]

43-

× =

V

0,204 0,025 5,10 10

´

=

×

-3mol. 3

5,10 10

-

(30,97 4 16,00) 0,484

= ×

=

×

´

+ ´

=

m n M

V = 1,53⋅10 −1

1,25 = 0,122M

Mg2+ _g _s

Na+ _g _g

42–geldt: 0,350 0,203 0,0711

mol Mg2+ _SO

42– Na+ F– MgF2

begin 0,0711 0,0711 0,075 0,075 0

omgezet –0,0375 –0 –0 –0,075 +0,0375

eind 0,0336 0,0711 0,075 0 0,0375

c M(MgF2) = 24,31 2 19,00 62,31+ ´ = g mol–1.

(9)

b verdunningsfactor = eind begin =100 V V . Veind= 1000 mL. begin 1000 100 = V ;Vbegin =1000 10100 = mL

c 200× 100 keer verdunnen levert een verdunningsfactor op van 100200= ⋅1 10202

d 1 liter 1 M oplossing bevat 6,02∙1023_{deeltjes. Na 1∙10}202_{keer verdunnen blijft daar} 23 179 202 6,02 10 _{6 10} 1 10 − ⋅ _{= ⋅}

⋅ deeltje van over. Je kunt gerust stellen dat er na zo veel verdunnen geen enkel deeltje meer aanwezig is.

e Het lijkt in eerste instantie een beschrijving van de vorming van waterstofbruggen. Door het water

te schudden, worden er echter niet méér waterstofbruggen gevormd dan in stilstaand water. Dat zou namelijk betekenen dat je, door lang genoeg te schudden, water uiteindelijk zou kunnen laten stollen. Dat is nog nooit iemand gelukt.

f Daar is chemisch en biologisch gezien geen enkele zinnige uitspraak over te doen.

g Meestal hebben medicijnen die zijn bedoeld voor kinderen een lagere dosering, omdat kinderen een

lager lichaamsgewicht hebben en dus minder werkzame stof nodig hebben. Omdat oscillococcinum geen detecteerbare werkzame stof bevat, is er in het geneesmiddel voor kinderen geen lagere dosering toegepast. Aan de kindervariant is een smaakstof toegevoegd.

34 a Calcium is een onedel metaal dat met water reageert.

Het zal dus alleen als Ca2+_{-ionen in het menselijk lichaam voorkomen.} b 200 mL halfvolle melk heeft een m = ρ · V = 1,03 × 200 = 206 mg;

In 200 mL zit dus 20% van 206 mg = 0,20 × 206 = 41,2 mg = 4,12∙10–2_{g Ca}2+_{. M(Ca}2+₎ = 40,08 g mol–1_. 4,12 102 _{1,03 10}3 40,08 m n M − − ⋅ = = = ⋅ _{mol Ca}2+_. [Ca2+_] 1,03 103 _{5,1 10}3 0,200 n V − − ⋅ = = = ⋅ mol L–1 c Ca3(C6H5O7)2(s) d De ADH is 1000 mg, 1,000 0,02495 40,08 m n M = = = mol calcium. Dat zit in 0,02495 8,317 103

3 = ⋅ − mol calciumcitraat. M(Ca3(C6H5O7)2) is: ( 3 40,08 12 12,01 10 1,008 14 16,00 498,44× + × + × + × = g mol–1_. De massa calciumcitraat is _{m n M}_{= ⋅} ₌_{8,318 10}_⋅ −3_×_{498,44 4,145}₌ _gram.

e 2 C H O (aq) + 3 Ca(OH) (s) Ca (C H O ) (s) + 6 H O(l)6 8 7 2 → 3 6 5 7 2 2 f g Ca (C H O ) 4H O_{3 6 5 7 2}⋅ ₂ e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.

(10)

Nova © Uitgeverij Malmberg H4 Zouten h De tablet bevat 0,500 0,01248 40,08 m n M = = = _{mol calcium,} dus 4 0,01248 = 0,01663

3× mol H2O. M(H2O) = 18,015 (Binas tabel 98). De massa water in de tablet is: m n M= ⋅ =0,01663 18,015 0,2997× = _gram. Het massapercentage water in de tablet is: (H O)2 100% 0,2997 100% 12%

(tablet) 2,5 m

m ⋅ = × = .

Eindopdracht Kunstmest

35 a boor (B) in chilisalpeter en ureum ((CO(NH2)2) b CaMg(CO3)2(s)

c _KCl(s)_→_{K (aq) + Cl (aq)}+

-+

-2 2

K O(s) + H O(l) → 2 K (aq) + 2 OH (aq)

d CO(NH ) (s) 2 2 → CO(NH ) (aq)2 2

e Neem 100 gram kalkammonsalpeter. Van de 100 gram kalkammonsalpeter is 27 gram N.

Dat is 27 1,927 14,01 m n M = = = mol N.

Omdat er 2 mol N voorkomt in 1 mol NH4NO3, bevat 100 gram kalkammonsalpeter 1,927 0,964

2 = mol NH4NO3. M(NH4NO3) = 80,043 g mol–1 (Binas tabel 98);

0,964 80,043 77,13

m n M= ⋅ = × = g. 100 gram kalkammonsalpeter bevat 77,13 gram NH4NO3. De rest is vulstof; massa% vulstof = 100 77,13 100% 23%

100 − _× ₌ . H6 Evenwichten e 3 3 7 8 3 2 2 [H O ][HCO ] _{4,5 10} 4,0 10 [HCO ] [CO ] [CO ] K= + − = ⋅ − = ⋅ − × − _; 7₈ 3 2 [HCO ] 4,5 10 ₁₁ [CO ] 4,0 10 − − − ⋅ = = ⋅ ;

dus [HCO3–] : [CO2] = 11 : 1.