Neutraliseringsreaktionsegenskaber, produkter og eksempler

en neutraliseringsreaktion er det der forekommer mellem en syre og en basisart på en kvantitativ måde. Generelt produceres vand og salt i denne type reaktioner i et vandigt medium (ioniske arter sammensat af en anden kation end H).⁺ og en anion bortset fra OH^- u o^2-) ifølge følgende ligning: syre + base → salt + vand.

I en neutraliseringsreaktion er der involveret elektrolytter, som er stoffer, der, når de opløses i vand, frembringer en opløsning, der tillader elektrisk ledningsevne. Syrer, baser og salte betragtes som elektrolytter.

Således, stærke elektrolytter er de arter, der fuldstændigt dissocierer i deres konstituerende ioner når i opløsning, mens de svage elektrolytter kun ionisere delvis (har mindre evne til at foretage en elektrisk strøm, dvs. ikke er gode ledere som stærke elektrolytter).

indeks

• 1 kendetegn
  • 1.1 Syre-base titreringer
• 2 Eksempler
  • 2,1 stærk syre + stærk base
  • 2.2 stærk syre + svag base
  • 2.3 Svag syre + stærk base
  • 2.4 Svag syre + svag base
• 3 referencer

funktioner

For det første skal det understreges, at hvis en neutralisering initieres med lige store mængder af syre og base (mol), når reaktionen slutter kun opnås et salt; det vil sige, der er ingen resterende mængder af syre eller base.

Derudover er en meget vigtig egenskab af syrebasereaktioner pH, hvilket indikerer, hvor sur eller basisk en opløsning er. Dette bestemmes af mængden af ​​H-ioner⁺ fundet i de målte opløsninger.

På den anden side er der flere begreber af surhed og basicitet afhængig af de parametre, der tages i betragtning. Et koncept der skiller sig ud er Brønsted og Lowry, som betragter en syre som en art, der er i stand til at donere protoner (H⁺) og en base som arten der er i stand til at acceptere dem.

Syre-base titreringer

For korrekt og kvantitativ undersøgelse af en neutraliseringsreaktion mellem en syre og en base påføres en teknik kaldet syre-base titrering (eller titrering)..

Syre-base titreringerne består i bestemmelse af koncentrationen af ​​syre eller base, der er nødvendig for at neutralisere en vis mængde af base eller syre med kendt koncentration.

I praksis skal det gradvist tilsat en standardopløsning (hvis koncentration er kendt nøjagtigt) til opløsning, hvis koncentration er ukendt indtil ækvivalenspunktet hvor en af ​​de arter fuldstændigt neutraliserede den anden er nået.

Punktet for ækvivalens detekteres ved den voldelige farveændring af indikatoren, der er blevet tilsat til opløsningen af ​​ukendt koncentration, når den kemiske reaktion mellem begge opløsninger er afsluttet.

For eksempel i tilfælde af neutralisering af phosphorsyre (H₃PO₄) der vil være et ækvivalenspunkt for hver proton, der aftager fra syren; Det vil sige, at der vil være tre ækvivalenspunkter og tre farveændringer vil blive observeret.

Produkter af neutraliseringsreaktion

I reaktionerne af en stærk syre med en stærk base udføres den fuldstændige neutralisering af arten som i reaktionen mellem saltsyre og bariumhydroxid:

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

Så der genereres ingen H ioner⁺ eller OH^- i overskud, hvilket betyder, at pH-værdien af ​​stærke elektrolytopløsninger, der er blevet neutraliseret, er iboende relateret til deres reaktante syres karakter.

Omvendt er det i tilfælde af neutralisering mellem en svag elektrolyt og en stærk (stærk syre + svag base eller svag syre + stærk base) delvis afkobling af svag elektrolyt opnås, og vises dissociationskonstanten af ​​syren (K_til) eller basen (K_b) svag for at bestemme den sure eller basale karakter af nettoreaktionen ved at beregne pH.

For eksempel har du reaktionen mellem hydrocyansyre og natriumhydroxid:

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

I denne reaktion ioniserer den svage elektrolyt ikke signifikant i opløsningen, så net-ionekvationen er repræsenteret som følger:

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

Dette opnås efter at reaktionen er skrevet med de stærke elektrolytter i dissocieret form (Na⁺(ac) + OH^-(ac) på siden af ​​reaktanterne og Na⁺(ac) + CN^-(ac) på siden af ​​produkterne), hvor kun natriumion er en tilskuer.

Endelig forekommer neutraliseringen ikke i tilfælde af reaktionen mellem en svag syre og en svag base. Dette skyldes, at begge elektrolytter dissocierer delvist uden at resultere i det forventede vand og salt.

eksempler

Stærk syre + stærk base

Den givne reaktion mellem svovlsyre og kaliumhydroxid i et vandigt medium tages som et eksempel ifølge den følgende ligning:

H₂SW₄(ac) + 2KOH (ac) → K₂SW₄(ac) + 2H₂O (l)

Det kan ses, at både syren og hydroxidet er stærke elektrolytter; Derfor er de fuldstændig ioniseret i opløsningen. PH af denne opløsning vil afhænge af den stærke elektrolyt, der er i større proportioner.

Stærk syre + svag base

Neutraliseringen af ​​salpetersyre med ammoniak resulterer i ammoniumnitratforbindelsen som vist nedenfor:

HNO₃(ac) + NH₃(ac) → NH₄NO₃(Aq)

I dette tilfælde overholdes ikke vandet sammen med saltet, fordi det skulle være repræsenteret som:

HNO₃(ac) + NH₄⁺(ac) + OH^-(ac) → NH₄NO₃(ac) + H₂O (l)

Så vand kan observeres som et produkt af reaktionen. I dette tilfælde vil opløsningen have en i det væsentlige sur pH.

Svag syre + stærk base

Dernæst er reaktionen mellem eddikesyre og natriumhydroxid vist:

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

Da eddikesyren er en svag elektrolyt dissocieres det delvist, hvilket resulterer i natriumacetat og vand, hvis opløsning vil have en basisk pH.

Svag syre + svag base

Endelig og som nævnt ovenfor kan en svag base ikke neutralisere en svag syre; Det modsatte sker heller ikke. Begge arter hydrolyseres i vandig opløsning, og opløsningens pH afhænger af "styrken" af syren og basen.

referencer

1. Wikipedia. (N.D.). Neutralisering (Kemi). Hentet fra en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kemi, niende udgave (McGraw-Hill).
3. Raymond, K. W. (2009). Generel organisk og biologisk kemi. Hentet fra books.google.co.ve
4. Joesten, M.D., Hogg, J. L. og Castellion, M.E. (2006). Kemiens verden: Essentials. Hentet fra books.google.co.ve
5. Clugston, M. og Flemming, R. (2000). Avanceret kemi. Hentet fra books.google.co.ve
6. Reger, D. L., Goode, S.R. og Ball, D.W. (2009). Kemi: Principper og praksis. Hentet fra books.google.co.ve