Nøytraliseringsreaksjonskarakteristikker, produkter og eksempler
en nøytraliseringsreaksjon er det som oppstår mellom en syre og en grunnart på en kvantitativ måte. Generelt produseres vann og salt i denne type reaksjoner i et vandig medium (ioniske arter sammensatt av en annen kation enn H).+ og en anion annet enn OH- du O2-) i henhold til følgende ligning: syre + base → salt + vann.
I en nøytraliseringsreaksjon er det involvert elektrolytter, som er stoffer som, når de er oppløst i vann, genererer en løsning som tillater elektrisk ledningsevne. Syrer, baser og salter betraktes som elektrolytter.
Således er sterke elektrolytter er de arter som fullstendig spaltes i sine enkelte ioner i oppløsning, mens de svake elektrolytter bare ioniserer delvis (har mindre evne til å lede en elektrisk strøm, dvs. er ikke god ledere som sterke elektrolytter).
index
- 1 Egenskaper
- 1.1 Acid-base titreringer
- 2 Eksempler
- 2.1 Sterk syre + sterk base
- 2.2 Sterk syre + svak base
- 2.3 Svak syre + sterk base
- 2.4 Svak syre + svak base
- 3 referanser
funksjoner
Først bør det understrekes at dersom en nøytralisering Reaksjonen initieres med like mengder av syre og base (mol) når nevnte reaksjons slutter oppnås bare et salt; det vil si, det er ingen resterende mengder syre eller base.
I tillegg er en svært viktig egenskap av syrebasereaksjoner pH, noe som indikerer hvor sur eller grunnleggende en løsning er. Dette bestemmes av mengden H ioner+ funnet i oppløsningene målt.
På den annen side er det flere konsepter av surhet og basicitet avhengig av parametrene som tas i betraktning. Et konsept som skiller seg ut er Brønsted og Lowry, som anser en syre som en art som er i stand til å donere protoner (H+) og en base som arten som er i stand til å akseptere dem.
Syre-base titreringer
For å riktig og kvantitativt studere en nøytraliseringsreaksjon mellom en syre og en base, påføres en teknikk som kalles syrebasertitrering (eller titrering)..
Syre-base titreringer består i å bestemme konsentrasjonen av syre eller base som er nødvendig for å nøytralisere en viss mengde base eller syre med kjent konsentrasjon.
I praksis bør det tilsettes gradvis en standardløsning (hvis konsentrasjon er kjent nøyaktig) til løsningen hvis konsentrasjonen er ukjent inntil likevektspunktet hvor en av artene fullstendig nøytraliserte den andre er nådd.
Punktet for ekvivalens oppdages ved den voldelige endringen av fargen på indikatoren som er blitt tilsatt til løsningen av ukjent konsentrasjon når kjemisk reaksjon mellom begge løsningene er fullført.
For eksempel, når det gjelder nøytralisering av fosforsyre (H3PO4) vil det være et ekvivalenspunkt for hver proton som løsner fra syren; det vil si tre ekvivalenspunkter og tre fargeendringer vil bli observert.
Produkter av en nøytraliseringsreaksjon
I reaksjoner av en sterk syre med en sterk base blir det utført fullstendig nøytralisering av den art, som i reaksjonen mellom saltsyre og bariumhydroksid:
2HCl (ac) + Ba (OH)2(ac) → BaCl2(ac) + 2H2O (l)
Så ingen H ioner blir generert+ eller OH- i overskudd, noe som betyr at pH-verdien til sterke elektrolyttløsninger som er nøytralisert, er iboende relatert til syreegenskapen til deres reaktanter.
Omvendt, i tilfelle av nøytralisering mellom en svak elektrolytt og en sterk (sterk syre + svak base eller svak syre + sterk base) delvis frakobling av svak elektrolytt blir oppnådd og vist dissosiasjonskonstanten for syren (Ktil) eller basen (Kb) svak, for å bestemme syre eller grunnleggende karakter av nettreaksjonen ved å beregne pH.
For eksempel har du reaksjonen mellom hydrocyansyre og natriumhydroksyd:
HCN (aq) + NaOH (aq) → NaCN (aq) + H2O (l)
I denne reaksjonen ioniserer den svake elektrolytten ikke signifikant i løsningen, slik at netto ionisk ligning er representert som følger:
HCN (ac) + OH-(ac) → CN-(ac) + H2O (l)
Dette oppnås etter å ha skrevet reaksjonen med de sterke elektrolytter i dissocierte former (Na+(ac) + OH-(ac) på siden av reaktantene, og Na+(ac) + CN-(ac) på siden av produktene), hvor bare natriumion er en tilskuer.
Til slutt, når det gjelder reaksjonen mellom en svak syre og en svak base, oppstår nevnte nøytralisering ikke. Dette skyldes at begge elektrolyttene dissocierer delvis, uten at det resulterer i forventet vann og salt.
eksempler
Sterk syre + sterk base
Den gitte reaksjon mellom svovelsyre og kaliumhydroksyd i et vandig medium tas som et eksempel i henhold til følgende ligning:
H2SW4(ac) + 2KOH (ac) → K2SW4(ac) + 2H2O (l)
Det kan ses at både syre og hydroksid er sterke elektrolytter; Derfor er de helt ionisert i løsningen. PH av denne løsningen vil avhenge av den sterke elektrolytten som er i større grad.
Sterk syre + svak base
Nøytraliseringen av salpetersyre med ammoniakk resulterer i ammoniumnitratforbindelsen, som vist nedenfor:
HNO3(ac) + NH3(ac) → NH4NO3(Aq)
I dette tilfellet blir ikke vannet produsert sammen med saltet observert, fordi det måtte være representert som:
HNO3(ac) + NH4+(ac) + OH-(ac) → NH4NO3(ac) + H2O (l)
Så vann kan bli observert som et produkt av reaksjonen. I dette tilfellet vil løsningen ha en hovedsakelig sur pH.
Svak syre + sterk base
Deretter vises reaksjonen mellom eddiksyre og natriumhydroksyd:
CH3COOH (ac) + NaOH (ac) → CH3COONa (ac) + H2O (l)
Da eddiksyre er en svak elektrolytt, dissosieres det delvis, noe som resulterer i natriumacetat og vann, hvis løsning vil ha en basisk pH.
Svak syre + svak base
Endelig og som nevnt ovenfor, kan en svak base ikke nøytralisere en svak syre; Det motsatte skjer heller ikke. Begge arter hydrolyseres i vandig oppløsning, og oppløsningens pH vil avhenge av "styrken" av syre og base.
referanser
- Wikipedia. (N.d.). Nøytralisering (Kjemi). Hentet fra en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Kjemi, niende utgave (McGraw-Hill).
- Raymond, K. W. (2009). Generell organisk og biologisk kjemi. Hentet fra books.google.co.ve
- Joesten, M. D., Hogg, J. L. og Castellion, M. E. (2006). The World of Chemistry: Essentials. Hentet fra books.google.co.ve
- Clugston, M. og Flemming, R. (2000). Avansert kjemi. Hentet fra books.google.co.ve
- Reger, D. L., Goode, R. og S. Ball, D. W. (2009). Kjemi: Prinsipper og praksis. Hentet fra books.google.co.ve