REAKSYON NG NEUTRALISASYON: MGA KATANGIAN, PRODUKTO, HALIMBAWA - CHEMISTRY - 2025

Ang isang reaksyon sa neutralisasyon ay isang nangyayari sa pagitan ng isang acidic at isang pangunahing species sa isang dami ng paraan. Sa pangkalahatan, sa ganitong uri ng reaksyon sa isang may tubig medium, tubig at isang asin (ionic species na binubuo ng isang cation maliban sa H ⁺ at isang anion maliban sa OH ^- o O ^2- ) ay ginawa ayon sa sumusunod na equation: acid + base → asin + tubig.

Ang mga elektrolisis, na mga sangkap na, kapag natunaw sa tubig, ay gumagawa ng isang solusyon na nagpapahintulot sa koryente na kondaktibiti, ay may epekto sa isang neutralization reaksyon. Ang mga acid, base, at asing-gamot ay itinuturing na mga electrolyte.

Sa ganitong paraan, ang mga malalakas na electrolyte ay ang mga species na ganap na nag-iisa sa kanilang mga nasasakup na mga ion kapag sila ay nasa solusyon, habang ang mahina na electrolyte ay bahagyang nag-ionize (mayroon silang mas kaunting kakayahan upang magsagawa ng isang electric current; iyon ay, hindi sila maganda conductor tulad ng malakas na electrolytes).

katangian

Una, dapat itong bigyang-diin na kung ang isang reaksyon sa pag-neutralisasyon ay magsisimula sa pantay na halaga ng acid at base (sa mga moles), kapag sinabi ang pagtatapos ng reaksyon, isang asin lamang ang nakuha; iyon ay, walang natitirang halaga ng acid o base.

Gayundin, isang napakahalagang pag-aari ng mga reaksyon ng acid-base ay pH, na nagpapahiwatig kung paano ang acidic o pangunahing solusyon. Natutukoy ito sa dami ng mga H ⁺ ion na natagpuan sa mga sinusukat na solusyon.

Sa kabilang banda, mayroong ilang mga konsepto ng kaasiman at pagiging pangunahing depende sa mga parameter na isinasaalang-alang. Ang isang konsepto na nakatukoy sa Brønsted at Lowry, na isaalang-alang ang isang asukal bilang isang species na may kakayahang magbigay ng mga proton (H ⁺ ) at isang batayan bilang mga species na may kakayahang tanggapin ang mga ito.

Mga titrasyon ng base ng acid

Upang pag-aralan nang maayos at dami ng isang reaksyon sa pag-neutralize sa pagitan ng isang acid at isang base, inilalapat ang isang pamamaraan na tinatawag na acid-base titration (o titration).

Ang acid-base titrations ay binubuo ng pagtukoy ng konsentrasyon ng acid o base na kinakailangan upang neutralisahin ang isang tiyak na halaga ng base o acid ng kilalang konsentrasyon.

Sa pagsasagawa, ang isang karaniwang solusyon (na ang konsentrasyon ay kilala nang eksakto) ay dapat na unti-unting idagdag sa solusyon na ang konsentrasyon ay hindi nalalaman hanggang sa maabot ang punto ng pagkakapareho, kung saan ang isa sa mga species ay ganap na neutralisahin ang isa.

Ang punto ng pagkakapareho ay napansin ng marahas na pagbabago sa kulay ng tagapagpahiwatig na naidagdag sa solusyon ng hindi kilalang konsentrasyon kapag ang reaksyon ng kemikal sa pagitan ng parehong mga solusyon ay nakumpleto.

Halimbawa, sa kaso ng neutralisasyon ng phosphoric acid (H ₃ PO ₄ ) magkakaroon ng isang punto ng pagkakapantay-pantay para sa bawat proton na pinakawalan mula sa acid; iyon ay, magkakaroon ng tatlong mga punto ng pagkakapantay-pantay at tatlong mga pagbabago sa kulay ay masusunod.

Mga produkto ng reaksyon ng neutralisasyon

Sa mga reaksyon ng isang malakas na acid na may isang malakas na base, ang kumpletong pag-neutralize ng mga species ay nagaganap, tulad ng sa reaksyon sa pagitan ng hydrochloric acid at barium hydroxide:

2HCl (aq) + Ba (OH) ₂ (aq) → BaCl ₂ (aq) + 2H ₂ O (l)

Kaya't walang labis na mga H ⁺ o OH ^- ion ay nabuo , na nangangahulugang ang pH ng malakas na mga solusyon sa electrolyte na na-neutralize ay walang kaugnayan sa acid character ng kanilang mga reaksyon.

Sa kabaligtaran, sa kaso ng pag-neutralize sa pagitan ng isang mahina at isang malakas na electrolyte (malakas na acid + mahina na base o mahina na acid + malakas na base), ang bahagyang dissociation ng mahina na electrolyte ay nakuha at ang acid dissociation constant (K _a ) ay lilitaw o ng mahina na base (K _b ), upang matukoy ang acidic o basic character ng net reaksyon sa pamamagitan ng pagkalkula ng pH.

Halimbawa, mayroon kaming reaksyon sa pagitan ng hydrocyanic acid at sodium hydroxide:

HCN (aq) + NaOH (aq) → NaCN (aq) + H ₂ O (l)

Sa reaksyong ito, ang mahina na electrolyte ay hindi nakakaintindi ng solusyon sa solusyon, kaya't ang net ionic equation ay kinakatawan bilang mga sumusunod:

HCN (aq) + OH ^- (aq) → CN ^- (aq) + H ₂ O (l)

Nakuha ito matapos na isulat ang reaksyon na may malakas na electrolyte sa kanilang dissociated form (Na ⁺ (aq) + OH ^- (aq) sa reaksyon ng tagiliran, at Na ⁺ (aq) + CN ^- (aq) sa gilid mga produkto), kung saan lamang ang sodium ion ay isang bystander.

Sa wakas, sa kaso ng reaksyon sa pagitan ng isang mahinang acid at isang mahinang base, sinabi na ang neutralization ay hindi nangyayari. Ito ay dahil ang parehong mga electrolyte ay bahagyang nagkakaisa, nang walang nagreresulta sa inaasahang tubig at asin.

Mga halimbawa

Malakas na acid + malakas na base

Ang isang halimbawa ay ang reaksyon na ibinigay sa pagitan ng sulpuriko acid at potasa hydroxide sa isang may tubig medium, ayon sa sumusunod na equation:

H ₂ KAYA ₄ (aq) + 2KOH (aq) → K ₂ KAYA ₄ (aq) + 2H ₂ O (l)

Makikita na ang parehong acid at hydroxide ay malakas na electrolyte; samakatuwid, ganap silang nag-ionize sa solusyon. Ang pH ng solusyon na ito ay depende sa malakas na electrolyte na nasa pinakamataas na proporsyon.

Malakas na acid + mahina na base

Ang pag-neutralize ng nitric acid na may ammonia ay nagreresulta sa compound ammonium nitrate, tulad ng ipinakita sa ibaba:

HNO ₃ (aq) + NH ₃ (aq) → NH ₄ HINDI ₃ (aq)

Sa kasong ito, ang tubig na ginawa gamit ang asin ay hindi sinusunod, dahil ito ay dapat na kinakatawan bilang:

HNO ₃ (aq) + NH ₄ ⁺ (aq) + OH ^- (aq) → NH ₄ HINDI ₃ (aq) + H ₂ O (l)

Kaya ang tubig ay makikita bilang isang produkto ng reaksyon. Sa kasong ito, ang solusyon ay magkakaroon ng mahalagang acidic pH.

Mahina acid + malakas na base

Ang reaksyon na nangyayari sa pagitan ng acetic acid at sodium hydroxide ay ipinapakita sa ibaba:

CH ₃ COOH (aq) + NaOH (aq) → CH ₃ COONa (aq) + H ₂ O (l)

Tulad ng acetic acid ay isang mahina na electrolyte, bahagyang dissociates, na nagreresulta sa sodium acetate at tubig, ang solusyon kung saan magkakaroon ng isang pangunahing pH.

Mahina acid + mahina na base

Panghuli, at tulad ng nabanggit sa itaas, ang isang mahina na base ay hindi maaaring neutralisahin ang isang mahina na acid; ni ang kabaligtaran. Ang parehong species ay nag-hydrolyze sa may tubig na solusyon at ang PH ng solusyon ay depende sa "lakas" ng acid at ang base.

Mga Sanggunian

1. Wikipedia. (sf). Neutralisasyon (Chemistry). Nabawi mula sa en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chemistry, pang-siyam na edisyon (McGraw-Hill).
3. Raymond, KW (2009). Pangkalahatang Organic at Biological Chemistry. Nabawi mula sa books.google.co.ve
4. Joesten, MD, Hogg, JL at Castellion, ME (2006). Ang Mundo ng Chemistry: Mahahalagang. Nabawi mula sa books.google.co.ve
5. Clugston, M. at Flemming, R. (2000). Advanced na Chemistry. Nabawi mula sa books.google.co.ve
6. Reger, DL, Goode, SR at Ball, DW (2009). Chemistry: Mga Prinsipyo at Pagsasanay. Nabawi mula sa books.google.co.ve