Keemilise neutraliseerimise näide

Keemiline neutraliseerimine on happe ja aluse vaheline reaktsioon.

Happesuse või leeliselisuse astet mõõdetakse pH-skaala järgi, mis tähistab vesiniku potentsiaali. Hapete pH on alla 7 ja aluste või leeliste pH üle 7. PH-aste 7 on skaala keskpunkt ja vastab keemiliselt neutraalsele segule, see tähendab ei happele ega leelisele.

Neutraliseerimisreaktsiooni tulemuseks on sool ja vesi.

Üldiselt on neutraliseerimisreaktsioonid eksotermilised, see tähendab, et nad annavad soojust.

Neutraliseerimisreaktsioon varieerub sõltuvalt sellest, kas reageerivad happed ja alused on tugevad või nõrgad.

Tugeva alusega tugev hape reageerib ägedalt ja annab palju soojust. Nii hape kui ka alus muudavad segu pH-d kiiresti, nii et kui mõnda ainet vähe läbida, on lahus kiiresti leeliseline või happeline.

Kui tugev hape reageerib nõrga alusega, ei ole pH muutmine lisamisel nii järsk alus, nii et sama koguse korral leelistab pH aeglaselt segu, kuni see neutraliseeritakse hape.

Tugeva alusega nõrga happe kombinatsiooniga juhtub vastupidine. Sel juhul reageerib hape aeglaselt, hapestades segu kuni neutraliseerimiseni.

Kui nõrk hape reageerib nõrga alusega, reageerivad mõlemad aeglaselt neutraalseks. See reaktsioon annab kõige vähem soojust, kuid aeglane olles võib kuumutamine olla pidevam.

Teades neutraliseeritava happe või aluse kogust, saame selle molekulmassist arvutada neutraliseerimiseks vajaliku aine koguse.

Keemilise neutraliseerimise näide:

Meil on happelahus 10 grammi väävelhappega. Selle neutraliseerimiseks arvutage vajalik kaaliumhüdroksiidi kogus ja märkige saadud tooted.

Reaktsiooni valem on:

H₂SW₄ + 2KOH -> K₂SW₄ + 2H₂VÕI
 Happe hüdroksiid sulfaatvesi
Kaalium väävelkaalium

Nii neutraliseeritakse üks mool väävelhapet kahe mooli kaaliumhüdroksiidiga.

Arvutame väävelhappe molekulmassi:

Selle komponentide aatommass:

H = 1 kokku = 2
S = 32 kokku = 32
O = 16 Kokku = 64

Väävelhappe molekulmass: 98 g / mol.

Nüüd arvutame kaaliumhüdroksiidi molekulmassi:

K = 39 Kokku = 39
H = 1 Kokku = 1
O = 16 Kokku = 16

Kaaliumhüdroksiidi molekulmass: 56 g / mol

Nüüd peame vastavalt oma valemile neutraliseerima ühe mooli väävelhapet, vajame kahte mooli kaaliumhüdroksiid, seega korrutame kaaliumhüdroksiidi kaalu 2-ga, mis annab meile 112 grammi / mol. 10 grammi väävelhappe neutraliseerimiseks vajaliku kaaliumhüdroksiidi koguse arvutamiseks rakendame reeglit 3:

10:98 = x: 112
10 grammi väävelhappe neutraliseerimiseks on vaja 112 X 10 = 1120/98 = 11,428 grammi kaaliumhüdroksiidi.

Samuti võiksime selle arvutada jagamise teel, et luua ainete suhe:

98/10 = 9,8, mis on reagentide suhe
112/9.8 = 11.428

Mis puutub saadud ainetesse, siis meil on:

Kaalium sulfaadi molekulmass:

K = 39 kokku = 78
S = 32 kokku = 32
O = 16. Kokku = 64

Niisiis on kaaliumsulfaadi molekulmass 174 g / mol.

Ja veest

H = 1 kokku = 2
O = 16 Kokku = 16

Vee molekulmass: 18 g / mol.

Seejärel toodetakse üks kaaliumsulfaadi molekul ja kaks vett.

Jagame need reaktiivide suhtarvuga ja siis on meil:

135 / 9,8 = 13,775 g kaaliumsulfaati
36 / 9,8 = 3,673 grammi vett.

Ja soojust antakse ära.