Waterstof: Wat is het verschil tussen H, H2, H+, H- en OH- ?

Het onderscheid tussen deze verschillende vormen van waterstof kan verwarrend zijn voor degenen onder ons die gezakt zijn voor scheikunde op de middelbare school. Hier volgt een poging tot verduidelijking.

H = Atomaire waterstof
Atomaire waterstof is nummer 1 in het Periodiek Systeem der Elementen. Het bestaat uit één proton en één ongepaard elektron, wat betekent dat het een vrije radicaal is.
Een waterstofatoom bestaat echter zelden alleen, omdat zijn ongepaarde elektron graag een verbinding met een ander elektron aangaat.

De moleculaire vorm van waterstof komt vaker voor.

H2 = Moleculaire waterstof

H2 is een gas dat ontstaat wanneer twee waterstofatomen zich aan elkaar binden en een waterstofmolecuul worden. H2 wordt ook moleculaire waterstof genoemd. Het bestaat uit twee protonen en twee elektronen. Het is dan ook de meest voorkomende vorm van waterstof omdat het stabiel is met een neutrale lading. H2 is geen vrije radicaal. Het is de antioxidant in ‘waterstofrijk’ water.

H2 is de kleinste molecule in het heelal. Dat betekent dat het kan gaan waar niets anders kan … inclusief in uw mitochondriën die de krachtcentrales van uw cellen zijn. Waterstofgas kan niet in plastic worden bewaard omdat het dwars door de wanden van de houder heen gaat.

H+ = Proton

Wanneer het waterstofatoom een elektron verliest, blijft er alleen een proton over. Het wordt het positief geladen waterstofion dat bekend staat als H+. Dit is de vorm van waterstof die het ATP-enzym produceert dat onze cellen en mitochondriën van energie voorziet.

Het waterstofion H+ is de basis van de pH-schaal.

H:- = Hydride

Hydride is een waterstofatoom dat een extra elektron heeft. Dit betekent dat het een negatief geladen ion, of anion is. Daarom heeft het hydride-ion (H-) het minteken dat het onderscheidt van een gewoon waterstofatoom (H). De twee puntjes achter de H betekent dat dit ion twee elektronen heeft in plaats van slechts één. Het extra elektron betekent dat H- geen vrije radicaal is, maar het is niet stabiel omdat deze vorm van waterstof een zeer sterke base is (extreem alkalisch) die reageert met water om hydroxide (OH-en moleculaire waterstof (H2) te produceren.

H:- + H2O -> H2O + OH-

Hydride (H:- ) reageert ook met metalen tot chemische verbindingen die reductiemiddelen zijn.

OH- = Hydroxide-ion

Hydroxide (OH-) is ook bekend als het hydroxyl-ion. Als water dissocieert of uiteenvalt in zijn samenstellende delen, vormt het OH- (hydroxide-ionen) en H3O+ (hydronium-ionen).
2H2O ⇆ OH- en H3O+

Deze reactie is omkeerbaar. Het hydroxide-ion reageert ook met het hydronium-ion (H3O+) tot twee watermoleculen.

Het Hydroxide-ion (OH- ) is een base (alkalisch). Het Hydroxide-ion is geen vrije radicaal of een antioxidant. Opgelost moleculair waterstofgas (H2) is de antioxidant in ‘waterstofrijk’ water.

Hydroxide (OH-) wordt soms verward met het hydroxylradicaal (OH-). De punt rechtsboven de OH- geeft een ongepaard elektron aan, wat betekent dat Hydroxyl een vrije radicaal is, eigenlijk een van de meest reactieve zuurstofradicalen. Hydroxide en Hydroxl zijn twee totaal verschillende soorten. Het is belangrijk ze niet te verwarren.

H3O+ = Hydronium ion

Een watermolecuul (H20) plus een waterstofion (H+) wordt een hydronium ion (H3O+). Het H+ ion is een eenzaam proton met een krachtige lading. Het bestaat niet uit zichzelf in een waterige oplossing omdat het onmiddellijk wordt aangetrokken door de niet gedeelde elektronen in het zuurstofatoom van H2O. Het resultaat is Hydronium (H3O+). Dit proces is omkeerbaar. Twee watermoleculen kunnen uit elkaar gaan en hydronium plus hydroxide vormen.
2H2O ⇆ OH- en H3O+
Uit experimenten blijkt dat het proton (H+) zeer promiscue is. Het wisselt vele malen per seconde van de ene H2O partner naar de andere en creëert daarbij een nieuw H3O+ ion.

pH = Potentiaal van Waterstof
pH staat voor potentiaal van Waterstof en is eigenlijk een meting van de concentratie van waterstofionen (H+) in een oplossing. Water breekt af (dissocieert) in protonen (H+) en hydroxiden (OH-). Deze reactie is omkeerbaar.

H2O ⇆ H+ en OH-
2H2O ⇆ OH- en H3O+

pH geeft aan of water zuur, neutraal, of alkalisch is. Meer H+ = zuurder. Minder H+ = meer alkalisch.

Omdat H+ zich onmiddellijk met H2O verbindt tot H3O+ (hydronium), kan men ook zeggen dat pH een meting is van de concentratie van H3O+ in een oplossing.

De pH-schaal is logaritmisch. Verhoging met 1 op de pH-schaal resulteert in een 10-voudige afname van de hydroniumionconcentratie en verhoging met 3 op de pH-schaal resulteert in een 1000-voudige afname van de hydroniumionconcentratie.

Dit artikel werd aangemaakt op Sunday, December 27th, 2015 om 7:24 pmand is gearchiveerd onder Waterbehandelingsgids.U kunt alle reacties op dit bericht volgen via de RSS 2.0 feed.Both opmerkingen en pings zijn momenteel gesloten.

1. adidas winkel Says:
   May 31st, 2016 at 6:05 pm

   adidas winkel

   I’ve been surfing on-line more than three hours lately, but I by no means discovered any interesting article like yours. Hetˇs vrij prijs genoeg voor mij. Persoonlijk, als alle website-eigenaren en bloggers uitstekend inhoudsmateriaal maakten zoals u waarschijnlijk di…

2. air max nike mujer Says:
   May 31st, 2016 at 6:38 pm

   air max nike mujer

   Well I sincerely enjoyed reading it. Deze post die door u is zeer nuttig voor de juiste planning.

3. Sneakers Isabel Marant Baratas Says:
   June 3rd, 2016 at 7:41 am

   Sneakers Isabel Marant Baratas

   U maakt het eigenlijk lijken zo gemakkelijk met uw presentatie, maar ik vind deze kwestie om echt iets dat ik denk dat ik nooit zou begrijpen. Het lijkt te ingewikkeld en zeer breed voor mij. Ik kijk uit naar uw volgende bericht, ik zal proberen om de h…