wat zijn de regels bij zuur base reacties?

Een instabiel zuur is een zuur dat in water het proton zelf niet afstaat maar 'doet' afstaan zoals bijv. CO2. Ze worden ook wel zuurvormende oxiden genoemd. Zwaveldioxide is een ander voorbeeld.

Een stof kan in een bepaalde situatie meerdere protonen opnemen of afstaan als het effectief meerdere protonen bevat of meerdere zure groepen heeft. Voorbeelden zijn zwavelzuur, fosforzuur, oxaalzuur. Het is dus in feite een beetje logica, bij twijfel kijk je naar de structuurformule: kan een proton ergens worden afgestaan of opgenomen? Of dit gebeurt in een bepaalde situatie hangt dan weer af van de zuurconstantes van dit zuur. Zo heeft fosforzuur 3 protonen om af te staan en komt het dus in 4 verschillende vormen voor (met 3, 2, 1 en 0 protonen). A.d.h.v. de zuurconstantes kan je bijvoorbeeld berekenen in welke concentraties deze 4 vormen voorkomen bij een bepaalde pH.

Water komt voor als deze overblijft uit de deelreacties. Wanneer je het over zuur-base reacties hebt komt het altijd in de vloeibare fase voor. Je zou ook kunnen zeggen dat water voorkomt als reactieproduct als dit mogelijk is vanuit je reagentia: dus oxonium als het een proton afstaat? Nee, want er moet altijd een anion aanwezig zijn waarmee een sterk zuur bijvoorbeeld dit ion vormt. Hydroxide dan die een proton opneemt? Ja: kijk bijvoorbeeld naar natriumhydroxide ('bevat' het hydroxide-ion) laat dat reageren met zoutzuur en je krijgt natriumchloride en water. Neem je nu een base zonder hydroxide-ion bijvoorbeeld ammoniak en laat je dit reageren met zoutzuur krijg je ammoniumchloride (en geen water). Of zwavelzuur en natriumacetaat vormt natriumsulfaat en azijnzuur (maar geen water).

Water bij de reagentia hoort erbij als je je wil beperken tot de reactie van een zuur of base met water en logischerwijze dus ook als je met een instabiel zuur te maken hebt.

Naar welke kant een evenwicht ligt hangt af van de zuurconstante van dit evenwicht. Maar je kan het vaak ook afleiden uit de structuurformule.

En dan je vraag over CO2, dat is dus een voorbeeld van zo'n instabiel zuur. Wanneer je zegt dat er ook een O wordt overgedragen zie je dat eigenlijk verkeerd. In water 'doet het' een proton afstaan van water en met het overgebleven zuurstof en waterstof atoom vormt het samen bicarbonaat. Het vormt dus een binding met de rest van de watermolecule maar van een echte overdracht is dan niet echt sprake. Het proton van deze watermolecule is de echte zuur/base reactie en wordt afgestaan aan water H3O+.