Van zuur naar neutraal naar basisch
Zuur-base reacties kom je eigenlijk overal wel tegen. Ze vinden zelfs in je eigen lichaam plaats. Het maagzuur moet wel zuur worden. Als het uit je maag komt en verder gaat in je lichaam is het gevaarlijk om het zuur te houden. Het zou je darmen aan kunnen tasten. Het moet dus ook weer neutraal worden gemaakt. Dit gebeurd doormiddel van zuur-base reacties.
Maar wat is nou eigenlijk zo’n zuur-base reactie? Het is een reactie tussen een zuur en een base. Een zuur is een opgeloste stof die een waterstof-ion (H+), ook wel proton, af kan staan. Een base is een opgeloste stof die deze waterstofionen, of protonen, op kan nemen. Hoe zuur of basisch een oplossing is geven we aan met de pH (zuurgraad). Deze zuurgraad loopt over het algemeen van 0 tot 14. Hoe lager de pH hoe zuurder de oplossing. Is de pH gelijk aan 7 dan is de oplossing neutraal en komt het erboven dan is de oplossing basisch.
Herkenbaarheid zuur en base
Een zuur is aan de molecuulformule makkelijk te herkennen. In deze molecuulformule zitten een niet-metaal (staat rechts in het periodieksysteem) en één of meerdere waterstofionen, aangegeven met een H of H+. Als zo’n zuur wordt opgelost dan gaat het waterstofion los en de rest wordt het zuurrestion. Een base is meestal wat lastiger te herkennen. Dit is over het algemeen ene metaal met een niet-metaal. Het basische gedeelte is dan de niet-metaal. Wat je vaak ziet om een base aan te duiden is OH-. Dit is het hydroxide-ion. Mensen dachten eerst dat dit de enige base was die er is, maar dit blijkt niet zo te zijn. Ook water kan als een base reageren. Stoffen waar stikstof (N) in zit en vooral vele zuurrestionen reageren basisch. Dit is alleen bij een bepaald soort zuur, de zwakke zuren.
Zuur: sterk, zwak of meerwaardig
Je hebt verschillende soorten zuren. Als in een zure oplossing het waterstofion bij elk molecuul los komt noemen we dit een sterk zuur. Komt niet alles los dan is het een zwak zuur. Sommige zuren kunnen meerdere waterstofionen af staan. Deze zuren noemen we meerwaardige zuren. Het afstaan van de waterstofionen gaat wel altijd in trapjes. Deze meerwaardige zuren zwakke zuren. Er is alleen één uitzondering dat is zwavelzuur. Zwavelzuur kan twee waterstofionen af staan. De eerste stap daarvan is een sterk zuur. Deze reageert dus volledig, maar de trap daarna niet. De volgende trap is een zwak zuur.
Base: sterk, zwak
Ook van basische stoffen kunnen meerwaardig zijn, maar dit zit anders dan bij zuren. Ook een sterke base kan meerwaardig zijn. Het neemt eerst één waterstofion op en vervolgens nog een. Tussen die stappen kan de base even sterk blijven. In tegenstelling tot het zuur die dan verder afzwakt. Een sterke base neemt altijd het waterstofion op en dan ook zoveel mogelijk. Dit gebeurd door elk basisch molecuul of –ion. Terwijl dit bij een zwakke base anders is. Bij een zwakke base neemt niet elke basische-ion of –molecuul een waterstofion op.
Nu zijn de basisprincipes van zuur-base reacties wel bekend. Een reactie tussen een zuur, een stof die waterstofionen af staat, en een base, die waterstofionen opneemt. Een reactie uit het dagelijks leven, die overal in de natuur voor komt.