Semlegesítési reakció jellemzői, termékek és példák



egy semlegesítési reakció az, ami a sav és az alapfaj között kvantitatív módon történik. Általában vizet és sót állítunk elő ilyen típusú reakciókban vizes közegben (ionok, amelyek nem egy H kationból állnak).+ és egy OH-tól eltérő anion- u O2-) a következő egyenlet szerint: sav + bázis → só + víz.

Egy semlegesítési reakcióban elektrolitok vannak jelen, amelyek olyan anyagok, amelyek vízben oldva olyan megoldást hoznak létre, amely lehetővé teszi az elektromos vezetőképességet. Savakat, bázisokat és sókat tekintünk elektrolitoknak.

Ily módon az erős elektrolitok azok a fajok, amelyek teljesen oldódnak az alkotó ionjaikban, amikor az oldatban vannak, míg a gyenge elektrolitok csak részben ionizálódnak (kisebb kapacitásuk van elektromos áram vezetésére, vagyis nem jóak) vezetők, mint erős elektrolitok).

index

  • 1 Jellemzők
    • 1.1. Sav-bázis titrálás
  • 2 Példák
    • 2.1 Erős sav + erős bázis
    • 2.2 Erős sav + gyenge bázis
    • 2.3 Gyenge sav + erős bázis
    • 2.4 Gyenge sav + gyenge bázis
  • 3 Referenciák

jellemzői

Először is hangsúlyozni kell, hogy ha semlegesítési reakciót indítunk azonos mennyiségű savval és bázissal (mólban), amikor a reakció véget ér, csak egy sót kapunk; vagyis nincsenek maradék mennyiségű sav vagy bázis.

Ezen túlmenően a sav-bázis reakciók nagyon fontos tulajdonsága a pH, ami azt mutatja, hogy milyen savas vagy bázikus oldat van. Ezt a H ionok mennyisége határozza meg+ a mért megoldásokban.

Másrészről azonban a figyelembe vett paraméterektől függően számos sav- és bázicitási koncepció létezik. Egy kiemelkedő koncepció Brønsted és Lowry, amely a savat protonok adományozására alkalmas fajként kezeli (H+) és egy bázist, mint fajot, amely képes elfogadni azokat.

Sav-bázis titrálás

A sav és a bázis közötti semlegesítési reakció megfelelő és kvantitatív vizsgálatához a sav-bázis titrálást (vagy titrálást) alkalmazzuk..

A sav-bázis titrálás a sav vagy bázis koncentrációjának meghatározását jelenti, amely szükséges ahhoz, hogy bizonyos mennyiségű bázist vagy savat ismert koncentrációban semlegesítsen..

A gyakorlatban egy standard oldatot (amelynek koncentrációja pontosan ismert) fokozatosan hozzá kell adni az oldathoz, amelynek koncentrációja nem ismert az egyenértékűség eléréséig, ahol az egyik faj teljesen semlegesítette a másikot.

Az egyenértékűségi pontot az ismeretlen koncentrációjú oldathoz hozzáadott indikátor erőteljes színváltozása határozza meg, amikor a két oldat közötti kémiai reakció befejeződött.

Például a foszforsav semlegesítése esetén (H)3PO4) minden proton esetében, amely leválik a savból, egyenértékűségi pont lesz; azaz három egyenértékűségi pont lesz, és három színváltozás figyelhető meg.

Semlegesítési reakció termékei

Egy erős sav erős bázissal történő reakciójában a faj teljes neutralizálását végzik, mint a sósav és a bárium-hidroxid közötti reakció:

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

Így nem keletkeznek H ionok+ vagy OH- ami azt jelenti, hogy a semlegesített erős elektrolit oldatok pH-ja lényegében a reagenseik savas jellegével függ össze.

Éppen ellenkezőleg, a gyenge elektrolit és az erős elektrolit (erős sav + gyenge bázis vagy gyenge sav + erős bázis) semlegesítése esetén a gyenge elektrolit részleges disszociációja keletkezik és a sav disszociációs állandója jelenik meg (Khogy) vagy a bázis (Kb) gyenge, hogy a pH-érték kiszámításával meghatározzuk a nettó reakció savas vagy bázis karakterét.

Például a hidrogén-cianát és a nátrium-hidroxid közötti reakció:

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

Ebben a reakcióban a gyenge elektrolit nem jelentősen ionizálódik az oldatban, így a nettó ionegyenlet az alábbiak szerint jelenik meg:

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

Ezt a reakciót az erős elektrolitokkal disszociált formában (Na+(ac) + OH-(ac) a reagensek oldalán és Na+(ac) + CN-(ac) a termékek oldalán), ahol csak a nátriumion van néző.

Végül a gyenge sav és a gyenge bázis közötti reakció esetén a semlegesítés nem következik be. Ez azért van, mert mindkét elektrolit részben elválik, anélkül, hogy a kívánt vizet és sót eredményezné.

Példák

Erős sav + erős bázis

A kénsav és a kálium-hidroxid közötti vizes közegben adott reakciót például a következő egyenlet szerint végeztük:

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

Látható, hogy mind a sav, mind a hidroxid erős elektrolitok; ezért teljesen oldódnak az oldatban. Ennek az oldatnak a pH-ja az erős elektrolittól függ, amely nagyobb arányban van.

Erős sav + gyenge bázis

A salétromsav ammóniával történő semlegesítése az alábbi ammónium-nitrát vegyületet eredményezi:

HNO3(ac) + NH3(ac) → NH4NO3(AQ)

Ebben az esetben a sóval együtt termelt vizet nem tartják be, mivel azt a következőképpen kell képviselni:

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

Tehát a reakció során a víz megfigyelhető. Ebben az esetben az oldat lényegében savas pH-értékkel rendelkezik.

Gyenge sav + erős bázis

Ezután az ecetsav és a nátrium-hidroxid közötti reakciót mutatjuk be:

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

Mivel az ecetsav gyenge elektrolit, részlegesen disszociál, ami nátrium-acetátot és vizet eredményez, amelynek oldatának bázikus pH-ja van..

Gyenge sav + gyenge bázis

Végül és amint azt fentebb említettük, egy gyenge bázis semlegesítheti a gyenge savat; Az ellenkezője sem fordul elő. Mindkét faj vizes oldatban hidrolizálódik, és az oldat pH-ja a sav és a bázis "szilárdságától" függ.

referenciák

  1. Wikipedia. (N.d.). Semlegesítés (kémia). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik
  2. Chang, R. (2007). Kémia, kilencedik kiadás (McGraw-Hill).
  3. Raymond, K. W. (2009). Általános szerves és biológiai kémia. A következőt kapta: books.google.co.ve
  4. Joesten, M. D., Hogg, J. L. és Castellion, M.E. (2006). A kémia világa: Essentials. A következőt kapta: books.google.co.ve
  5. Clugston, M. és Flemming, R. (2000). Advanced Chemistry. A következőt kapta: books.google.co.ve
  6. Reger, D. L., Goode, S. R. és Ball, D. W. (2009). Kémia: elvek és gyakorlat. A következőt kapta: books.google.co.ve