Neutraliseringsreaktionsegenskaper, produkter, exempel

A neutraliseringsreaktion Det är den som förekommer mellan en syra och en basart på ett kvantitativt sätt. I allmänhet, i denna typ av reaktion i ett vattenhaltigt medium, vatten och ett salt (jonisk sammansättning bestående av en annan katjon än H⁺ och en annan anjon än OH^- eller O^två-) enligt följande ekvation: syra + bas → salt + vatten.

Elektrolyter har en inverkan på en neutraliseringsreaktion, vilka är de ämnen som, när de löses i vatten, genererar en lösning som möjliggör elektrisk ledningsförmåga. Syror, baser och salter anses vara elektrolyter.

På detta sätt är starka elektrolyter de arter som fullständigt dissocieras i sina beståndsdelar när de är i lösning, medan svaga elektrolyter endast är delvis joniserade (de har lägre kapacitet att leda en elektrisk ström, det vill säga de är inte bra ledare starka elektrolyter).

Artikelindex

• 1 Funktioner
  • 1.1 Syrabas titreringar
• 2 Exempel
  • 2.1 Stark syra + stark bas
  • 2.2 Stark syra + svag bas
  • 2.3 Svag syra + stark bas
  • 2.4 Svag syra + svag bas
• 3 Referenser

Egenskaper

För det första bör det betonas att om en neutraliseringsreaktion startas med lika stora mängder syra och bas (i mol), då reaktionen slutar, erhålls endast ett salt; dvs. det finns inga kvarvarande mängder syra eller bas.

En mycket viktig egenskap hos syrabasreaktioner är också pH, vilket indikerar hur sur eller basisk en lösning är. Detta bestäms av mängden H-joner⁺ finns i de uppmätta lösningarna.

Å andra sidan finns det flera begrepp om surhet och basitet beroende på de parametrar som beaktas. Ett koncept som sticker ut är det för Brønsted och Lowry, som betraktar en syra som en art som kan donera protoner (H⁺) och en basliknande art som kan acceptera dem.

Syrabas titreringar

För att korrekt och kvantitativt studera en neutraliseringsreaktion mellan en syra och en bas tillämpas en teknik som kallas syrabastitrering (eller titrering)..

Syrabas-titreringar består av att bestämma koncentrationen av syra eller bas som är nödvändig för att neutralisera en viss mängd bas eller syra med känd koncentration.

I praktiken måste en standardlösning (vars koncentration är exakt känd) gradvis läggas till lösningen vars koncentration är okänd tills ekvivalenspunkten har uppnåtts, där den ena arten helt har neutraliserat den andra..

Ekvivalenspunkten detekteras av den våldsamma färgförändringen hos indikatorn som har lagts till lösningen med okänd koncentration när den kemiska reaktionen mellan båda lösningarna har slutförts..

Till exempel i fallet med neutralisering av fosforsyra (H₃PO₄) det kommer att finnas en ekvivalenspunkt för varje proton som frigörs från syran; det vill säga det kommer att finnas tre ekvivalenspunkter och tre färgförändringar kommer att observeras.

Produkter av en neutraliseringsreaktion

I reaktionerna av en stark syra med en stark bas sker den fullständiga neutraliseringen av arten, som i reaktionen mellan saltsyra och bariumhydroxid:

2HCl (aq) + Ba (OH)_två(ac) → BaCl_två(aq) + 2H_tvåO (l)

Så inga H-joner genereras⁺ u OH^- i överskott, vilket innebär att pH-värdet för starka elektrolytlösningar som har neutraliserats är inneboende relaterat till syrakaraktären hos deras reaktanter.

Tvärtom, vid neutralisering mellan en svag och en stark elektrolyt (stark syra + svag bas eller svag syra + stark bas) erhålls den partiella dissociationen av den svaga elektrolyten och syradissociationskonstanten (K_till) eller basen (K_bsvag för att bestämma den sura eller basiska karaktären hos nätreaktionen genom att beräkna pH.

Till exempel har vi reaktionen mellan hydrocyansyra och natriumhydroxid:

HCN (aq) + NaOH (aq) → NaCN (aq) + H_tvåO (l)

I denna reaktion joniseras inte den svaga elektrolyten märkbart i lösningen, så den joniska ekvationen representeras enligt följande:

HCN (aq) + OH^-(ac) → CN^-(ac) + H_tvåO (l)

Detta erhålls efter att ha skrivit reaktionen med starka elektrolyter i deras dissocierade form (Na⁺(ac) + OH^-(ac) på reaktantsidan och Na⁺(ac) + CN^-(ac) på produktsidan), där endast natriumjonen är en åskådare.

Slutligen, i fallet med reaktionen mellan en svag syra och en svag bas, sker neutraliseringen inte. Detta beror på att båda elektrolyterna delvis lossnar, utan att resultera i förväntat vatten och salt..

Exempel

Stark syra + stark bas

Den givna reaktionen mellan svavelsyra och kaliumhydroxid i vattenhaltigt medium tas som ett exempel enligt följande ekvation:

H_tvåSW₄(aq) + 2KOH (aq) → K_tvåSW₄(aq) + 2H_tvåO (l)

Det kan ses att både syran och hydroxiden är starka elektrolyter; därför joniserar de helt i lösning. PH i denna lösning beror på den starka elektrolyten som är i högsta andel.

Stark syra + svag bas

Neutralisering av salpetersyra med ammoniak resulterar i föreningen ammoniumnitrat, som visas nedan:

HNO₃(ac) + NH₃(ac) → NH₄INTE₃(ac)

I detta fall observeras inte vattnet som produceras tillsammans med saltet, eftersom det måste representeras som:

HNO₃(ac) + NH₄⁺(ac) + OH^-(ac) → NH₄INTE₃(ac) + H_tvåO (l)

Så vatten kan ses som en reaktionsprodukt. I detta fall har lösningen ett väsentligen surt pH.

Svag syra + stark bas

Reaktionen som uppstår mellan ättiksyra och natriumhydroxid visas nedan:

CH₃COOH (aq) + NaOH (aq) → CH₃COONa (ac) + H_tvåO (l)

Eftersom ättiksyra är en svag elektrolyt, dissocieras den delvis, vilket resulterar i natriumacetat och vatten, vars lösning har ett grundläggande pH..

Svag syra + svag bas

Slutligen och som tidigare nämnts kan en svag bas inte neutralisera en svag syra; inte heller händer det motsatta. Båda arterna hydrolyseras i vattenlösning och lösningens pH beror på "styrkan" hos syran och basen..

Referenser

1. Wikipedia. (s.f.). Neutralisering (kemi). Återställd från en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chemistry, nionde upplagan (McGraw-Hill).
3. Raymond, K. W. (2009). Allmän organisk och biologisk kemi. Återställd från books.google.co.ve
4. Joesten, M. D., Hogg, J. L. och Castellion, M. E. (2006). The World of Chemistry: Essentials. Återställd från books.google.co.ve
5. Clugston, M. och Flemming, R. (2000). Avancerad kemi. Återställd från books.google.co.ve
6. Reger, D. L., Goode, S. R. och Ball, D. W. (2009). Kemi: principer och praxis. Återställd från books.google.co.ve