Periodiek systeem en zuur-base-karakter


Bestudeer goed dit periodiek systeem en laten we eens enkele perioden apart bekijken.
(de edelgassen laten we buiten beschouwing, want die vormen toch geen bindingen, dus ook geen zuren of basen)

I.


Periode 2,
Li - F
Verbindingen met Waterstof (hydriden) LiH       BeH2       BH3       {CH4}         NH3         H2O         HF
Sterke Base ---------------------zwakke base - neutraal - zwak zuur
Van links naar rechts zien we een geleidelijke overgang van base naar zuur, waarbij water een echt neutrale stof is en CH4 ook, maar om andere redenen dan water. Het hydride-ion (H-) is zeer basisch en kan worden afgestaan door LiH en BeH2. BH3 en NH3 hebben de neiging om H+ op te nemen, dus zijn zwak basisch, waarbij NH3 zwakker is dan BH3.
Verbindingen met waterstof n zuurstof LiOH     Be(OH)2     B(OH)3 = H3BO3     H2CO3 (=H4CO4)     HNO3     [H2O]     HFO3
Base ---------------------------amfoteer ----------- zwak zuur -------- sterk zuur
Van links naar rechts heb je weer een verandering van base naar zuur, waarin water ook een stof is met waterstof en zuurstof en dat blijft buiten deze analyse. Het element B verbonden met zuurstof en waterstof kan Boriumhydroxide vormen f Boorzuur (kan n H afsplitsen). Die twee zijn gelijk, zijn hetzelfde. Deze stof noemen we een amfotere stof of wel een amfolyt.
II.


Periode 3,
Na - Cl
Verbindingen met Waterstof (hydriden) NaH     MgH2     AlH3     {SiH4}       PH3       H2S       HCl
sterke base --------------- zwakke base - zwak zuur - sterk zuur
Van links naar rechts zien we een verandering van basisch naar zuur, met SH4 om diverse redenen neutraal.
Het ion H- is zeer basisch en kan worden afgestaan door LiH en BeH2. BH3 en NH3 hebben juist de neiging om ionen H+ (protonen) op te nemen. waarbij NH3 zwakker base is dan BH3.
Verbindingen met waterstof n zuurstof NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3=H3AlO3=HAlO2 H4SiO4=H2SiO3 H3PO4 H2SO4 HClO3
Base ---------------- amfoteer ------------ zwak zuur --------- sterk zuur
Van links naar rechts heb je een verloop van basisch naar zuur.
Het element Al, verbonden aan zuurstof en waterstof, kan een amfotere stof opleveren.
III.


Groep 1,
Li Cs
Verbindingen met Waterstof (hydriden) LiH - NaH - KH - RbH - CsH (Het zijn allemaal hydriden)
Base --------------------- zeer sterke base
Het ion H- is een ion met een zeer sterk basisch karakter
Verbindingen met waterstof n zuurstof LiOH       NaOH       KOH       RbOH       CsOH
Base --------------------------- zeer sterke base
Het zijn allemaal sterke basen door de aanwezigheid van het ion OH-
Het zijn allemaal ionbindingen. De ionstralen van de positieve ionen nemen toe van boven naar beneden.
IV.


Groep 5,
N - Bi
Verbindingen met Waterstof (hydriden) NH3     PH3     AsH3     SbH3     BiH3 (Allemaal zijn het hydriden)
zwakke base --------------------- sterke base
Het ion H- is een ion met een zeer sterk basisch karakter
Verbindingen met waterstof n zuurstof HNO3       H3PO4       H3AsO4       H3SbO4       H3BiO4
sterk zuur --- zwakker zuur --- amfoteer --- zwakke base
Van boven naar beneden verliezen deze stoffen hun zure karakter
V.


Groep 6
O - Po
Verbindingen met Waterstof (hydriden) H2O       H2S       H2Se       H2Te       H2Po
amfoteer ----- zwak zuur -------- sterkere zuren
Het ion H- is een ion met een zeer sterk basisch karakter
Verbindingen met waterstof n zuurstof H2O     H2SO4    H2SeO4     H2TeO4     H2PoO4
amfoteer---- sterk zuur ------ zwakkere zuren
VI.


Groep 7,
F - At
Verbindingen met Waterstof (hydriden) HF     HCl     HBr     HI     HAt
zwak zuur ------- sterke zuren
Verbindingen met waterstof n zuurstof (HFO3)            HClO3     HBrO3     HIO3     HAtO3
Bestaat niet     sterk zuur ------- zwakkere zuren
    Van de verbindingen van de elementen met waterstof en zuurstof, veranderen de zure en basische eigenschappen binnen het Periodiek Systeem:
  • in de Perioden: van links naar rechts, van base naar zuur
  • in de Goepen: van boven naar beneden, van base naar zuur


    In het Periodiek Systeem verschuift het zuur-base-karakter van de stoffen met waterstof
  • In de perioden: van links naar recht: van base naar zuur
  • In de groepen: van boven naar beneden: van base naar zuur

 B : basisch karakter
 A : zuur karakter
 O : amfoteer karakter
  xxx           sterke zuren
      xxx                      
          xxx                  
              xxx              
                  xxx          
sterke basen      xxx    
verbindingen met H e O
  B     B     B           B     O     A  
  B     B     B     O     A     A     A  
  B     B     B     O     O     A     A  
  B     B     B     B     O     A     A  
  B     B     B     B     B     O     A  
  B     B             A  
             
sterke basen                 xxx  
                      xxx      
                  xxx          
              xxx              
          xxx                  
      xxx       sterke zuren
verbindingen met H
  B     B     B         B     O     A  
  B     B     B      O     B     A     A  
  B     B     B       A     A     A  
  B     B     B       A     A     A  
  B     B     B       A     A     A  
  B     B             A