Neutralizavimo reakcijos charakteristikos, produktai ir pavyzdžiai



Vienas neutralizavimo reakcija tai, kas vyksta tarp rūgšties ir pagrindinės rūšies kiekybiškai. Apskritai, tokio tipo reakcijose vandens ir druskos yra gaminamos vandeninėje terpėje (jonų rūšys, sudarytos iš katijono, išskyrus H).+ ir anijoną, išskyrus OH- u O2-) pagal šią lygtį: rūgštis + bazė → druska + vanduo.

Neutralizavimo reakcijoje dalyvauja elektrolitai, tai yra medžiagos, kurios, ištirpinus vandenyje, sukuria sprendimą, kuris leidžia elektros laidumą. Rūgštys, bazės ir druskos laikomos elektrolitais.

Tokiu būdu stiprios elektrolitai yra tos rūšys, kurios visiškai išsiskiria savo sudedamosiose jonuose, kai jos yra tirpale, o silpni elektrolitai tik iš dalies jonizuojasi (jie turi mažesnį pajėgumą atlikti elektros srovę, ty jie nėra geri) laidininkai kaip stipri elektrolitai).

Indeksas

  • 1 Charakteristikos
    • 1.1 Rūgšties ir bazės titravimas
  • 2 Pavyzdžiai
    • 2.1 Stiprus rūgštis + stipri bazė
    • 2.2 Stiprus rūgšties + silpnas pagrindas
    • 2.3 Silpna rūgštis + stipri bazė
    • 2.4 Silpna rūgštis + silpna bazė
  • 3 Nuorodos

Savybės

Pirmiausia reikia pabrėžti, kad jei neutralizavimo reakcija pradedama lygiais kiekiais rūgšties ir bazės (moliais), kai reakcija baigiasi, gaunama tik viena druska; tai reiškia, kad rūgšties ar bazės likutinių kiekių nėra.

Be to, labai svarbi rūgšties ir bazės reakcijų savybė yra pH, kuris rodo, kaip rūgštus ar bazinis tirpalas. Tai lemia H jonų kiekis+ nustatomi išmatuotuose sprendimuose.

Kita vertus, yra keletas rūgštingumo ir baziškumo sąvokų, priklausomai nuo parametrų, į kuriuos atsižvelgiama. Išryškinama koncepcija yra Brønsted ir Lowry, kuri rūgštį laiko rūšimi, galinčia aukoti protonus (H+) ir bazę kaip rūšis, galinčią juos priimti.

Rūgšties ir bazės titravimas

Norint tinkamai ir kiekybiškai ištirti neutralizavimo reakciją tarp rūgšties ir bazės, taikomas metodas, vadinamas rūgšties ir bazės titravimu (arba titravimu)..

Rūgšties ir bazės titravimą sudaro rūgšties arba bazės koncentracijos, reikalingos tam tikram kiekiui žinomos koncentracijos bazės arba rūgšties neutralizuoti, nustatymas..

Praktiškai į tirpalą, kurio koncentracija nežinoma, kol pasiekiamas lygiavertiškumo lygis, kai viena iš rūšių visiškai neutralizuoja kitą tirpalą, reikia laipsniškai pridėti standartinį tirpalą (kurio koncentracija tiksliai žinoma)..

Lygiavertiškumo taškas nustatomas smarkiai pasikeitus indikatoriaus spalvai, kuri buvo pridėta prie nežinomos koncentracijos tirpalo, kai abiejų tirpalų cheminė reakcija baigta.

Pavyzdžiui, fosforo rūgšties neutralizavimo atveju (H. \ T3PO4) kiekvienam protonui, atsiejusiam nuo rūgšties, bus lygiavertiškumo taškas; tai reiškia, kad bus trys lygiavertiškumo taškai ir bus stebimi trys spalvų pokyčiai.

Neutralizavimo reakcijos produktai

Stiprios rūgšties ir stiprios bazės reakcijose atliekamas visiškas rūšies neutralizavimas, kaip ir reakcijoje tarp druskos rūgšties ir bario hidroksido:

2HCl (ac) + Ba (OH)2(ac) → BaCl2(ac) + 2H2O (l)

Taigi nėra generuojami H jonai+ arba OH- perteklius, o tai reiškia, kad stiprių elektrolitų tirpalų, kurie buvo neutralizuoti, pH yra iš esmės susiję su jų reagentų rūgštimi..

Priešingai, silpno elektrolito ir stipraus elektrolito (stiprios rūgšties + silpnos bazės arba silpnos rūgšties + stiprios bazės) neutralizavimo atveju gaunamas dalinis silpnos elektrolito disociacijos ir atsiranda rūgšties disociacijos konstanta (Ka) arba bazę (Kb) silpnas, siekiant nustatyti rūgšties ar pagrindinį reakcijos pobūdį apskaičiuojant pH.

Pavyzdžiui, jūs turite reakciją tarp ciano rūgšties ir natrio hidroksido:

HCN (ac) + NaOH (ac) → NaCN (ac) + H2O (l)

Šioje reakcijoje silpnas elektrolitas tirpale nėra reikšmingai jonizuojamas, todėl grynoji joninė lygtis yra tokia:

HCN (ac) + OH-(ac) → CN-(ac) + H2O (l)

Tai pasiekiama po to, kai reakcija su stipriais elektrolitais yra suskaldyta (Na+(ac) + OH-(ac) reagentų pusėje ir Na+(ac) + CN-(ac) produktų pusėje), kur žiūrovas yra tik natrio jonas.

Galiausiai, esant reakcijai tarp silpnos rūgšties ir silpnos bazės, minėta neutralizacija nevyksta. Taip yra todėl, kad abu elektrolitai dalinai susiskaldo, nesukelia laukiamo vandens ir druskos.

Pavyzdžiai

Stiprus rūgštis + stipri bazė

Pateikta reakcija tarp sieros rūgšties ir kalio hidroksido vandeninėje terpėje laikoma pavyzdžiu pagal šią lygtį:

H2SO4(ac) + 2KOH (ac) → K2SO4(ac) + 2H2O (l)

Matyti, kad tiek rūgštis, tiek hidroksidas yra stiprūs elektrolitai; todėl tirpale jie yra visiškai jonizuoti. Šio tirpalo pH priklausys nuo stipraus elektrolito, kuris yra didesnis.

Stiprus rūgšties + silpnas pagrindas

Azoto rūgšties neutralizavimas amoniaku sukelia amonio nitrato junginį, kaip parodyta toliau:

HNO3(ac) + NH3(ac) → NH4NE3(ac)

Tokiu atveju vanduo, pagamintas kartu su druska, nesilaikomas, nes jis turėtų būti pateikiamas kaip:

HNO3(ac) + NH4+(ac) + OH-(ac) → NH4NE3(ac) + H2O (l)

Taigi vanduo gali būti stebimas kaip reakcijos produktas. Šiuo atveju tirpalas bus iš esmės rūgštus.

Silpna rūgštis + stipri bazė

Toliau pateikiama acto rūgšties ir natrio hidroksido reakcija:

CH3COOH (ac) + NaOH (ac) → CH3COONa (ac) + H2O (l)

Kadangi acto rūgštis yra silpnas elektrolitas, jis iš dalies išskaidomas, todėl gaunamas natrio acetatas ir vanduo, kurių tirpalas turi bazinį pH..

Silpna rūgštis + silpna bazė

Galiausiai ir kaip nurodyta pirmiau, silpna bazė negali neutralizuoti silpnos rūgšties; Taip pat nėra priešingai. Abi rūšys hidrolizuojamos vandeniniame tirpale ir tirpalo pH priklausys nuo rūgšties ir bazės „stiprumo“.

Nuorodos

  1. Vikipedija. (s.f.). Neutralizacija (chemija). Gauta iš en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Chemija, devintas leidimas (McGraw-Hill).
  3. Raymond, K. W. (2009). Bendroji ekologinė ir biologinė chemija. Gauta iš books.google.co.ve
  4. Joesten, M.D., Hogg, J.L. ir Castellion, M.E. (2006). Chemijos pasaulis: pagrindai. Gauta iš books.google.co.ve
  5. Clugston, M. ir Flemming, R. (2000). Išplėstinė chemija. Gauta iš books.google.co.ve
  6. Reger, D. L., Goode, S. R. ir Ball, D. W. (2009). Chemija: principai ir praktika. Gauta iš books.google.co.ve