## 2.1 Verklaring op microniveau zuren

Er zijn heel wat verklaringen bedacht. Volgens een ervan zouden zure stoffen bestaan uit deeltjes met scherpe haakjes aan de buitenkant.
Lavoisier dacht dat het element zuurstof onmisbaar was voor een zuur. Daarom kreeg in Nederland zuurstof zijn naam. Maar het klopt niet, waterstofchloride (beter bekend onder de naam van de oplossing in water namelijk zoutzuur) is het bewijs.

Verklaring ( microschaal)

Water
Voor de verklaring van zuren en basen gebruiken we veel van wat we al weten van elektrolyten (zout-oplossingenen) en vooral wat we weten van water. Een paar van de bijzondere eigenschappen van water hebben we verklaard uit de vorm en ladingsverdeling van het watermolecuul.

Model 1 Model 2 Model 3

Drie modellen voor een watermolecuul. Leg steeds uit welke extra informatie elk model biedt ten opzichte van de andere model biedt.

Zouten kunnen oplossen in water: de waterdipolen trekken de ionen uit hun ionenrooster (hydratatie). (zie tekeningen )

Zo verklaren we dat er vrije ionen ontstaan die onafhankelijk kunnen bewegen. Door de bewegingsvrijheid van die ionen kan een zoutoplossing stroom geleiden.

Waterstofchloride in water

Het waterstofchloride molecuul is een dipool. Dat verklaart in ieder geval dat waterstofchloride goed oplost in water. Maar die oplossing kan stroom geleiden. Bij het oplossen van waterstofchloride gebeurt blijkbaar hetzelfde als bij het oplossen van zouten. Je kunt je voorstellen dat de watermoleculen niet alleen om de HCl moleculen heen gaan zitten maar deze moleculen uit elkaar trekken. Dan ontstaan een H+ en een Cl- ion. Het elektronenpaar van de binding (het gemeenschappelijke elektronenpaar) blijft dus bij chloor. Er ontstaan geen losse atomen maar ionen. En watermoleculen weten wel raad met ionen: die worden ingepakt, omringd door waterdipolen. Zo kunnen de waterdipolen voorkomen dat die ionen weer bij elkaar kunnen komen.

Het verschil tussen een zoutoplossing en een oplossing van een zuur is dat bij een zuur het H+ ion de plaats inneemt van het positieve metaalion.
Als de H+ ionen het onderscheid maken tussen zuur en niet zuur moet een erg zure oplossing veel van die H+(aq) bevatten. Dat klopt ook.

Er zijn nog een paar zure stoffen die vergelijkbaar met waterstofchloride in water (bijna) volledig splitsen. Omdat die stoffen water heel zuur maken noemt men deze zuren sterk.
Onthoud: de volgende stoffen zijn sterke zuren die in water volledig splitsen:
HCl, waterstofchloride HCl (aq) → H+(aq) + Cl-(aq)
HNO3 salpeterzuur HNO3 (aq) → H+(aq) + NO3-(aq)
H2SO4 zwavelzuur H2SO4(aq) → 2 H+(aq) + SO42-(aq)
We gaan er dus van uit dat in een oplossing van een sterk zuur geen moleculen van het zuur aanwezig zijn. Alle moleculen zijn gesplitst in H+ ionen en negatieve ionen.