Sterke basen, zoals hydriden (H−), reageren heftig met water. Een base is een deeltje dat een H+-ion kan opnemen. Wanneer een sterke base in water komt, neemt het een H+-ion op van een watermolecuul (H2O).
Laten we het voorbeeld van lithiumhydride (LiH) bekijken. LiH is een zout dat in water dissocieert in Li+ en H−-ionen. Het hydride-ion (H−) is een zeer sterke base.
De reactie van het hydride-ion met water verloopt als volgt:
- Het H−-ion neemt een H+-ion op van een watermolecuul (H2O).
- Wanneer H2O een H+ afstaat, blijft er een hydroxide-ion (OH−) over.
- Het opgenomen H+ en het H−-ion vormen samen een neutraal waterstofmolecuul (H2).
- Het Li+-ion is een 'tribune-ion' (spectator ion); het is wel aanwezig in de oplossing, maar doet niet direct mee aan de zuur-base reactie.
De totale reactievergelijking voor lithiumhydride met water is:
LiH(s)+H2O(l)→H2(g)+Li+(aq)+OH−(aq)
Dit principe geldt voor alle sterke basen die in water komen: ze nemen een H+-ion op van water, waardoor er OH−-ionen ontstaan. Dit is de reden waarom basische oplossingen altijd OH−-ionen bevatten.
Andere voorbeelden van sterke basen die met water reageren en OH−-ionen vormen, zijn:
- Oxide-ion (O2−):
O2−(aq)+H2O(l)→2OH−(aq)
Hierbij neemt het oxide-ion een H+-ion op om een OH−-ion te vormen, en het watermolecuul dat een H+-ion afstaat, wordt ook een OH−-ion.
Het verschil tussen sterke en zwakke basen is de mate waarin ze reageren:
- Sterke basen (zoals H− en O2−): Reageren vrijwel volledig met water en nemen alle beschikbare H+-ionen op. Dit is een aflopende reactie.
- Zwakke basen (zoals ammoniak (NH3) of carbonaation (CO32−)): Reageren slechts gedeeltelijk met water en vormen een evenwicht. Er ontstaan dan minder OH−-ionen dan bij een sterke base.
Je kunt in de Binas, tabel 49, aan de rechterkant opzoeken of een deeltje een sterke of zwakke base is. Alles onder OH− is sterk en alles erboven is zwak.
Scheikunde