Cheminio neutralizavimo pavyzdys

Cheminis neutralizavimas yra reakcija tarp rūgšties ir bazės.

Rūgštingumo ar šarmingumo laipsnis matuojamas pagal pH skalę, kuri reiškia vandenilio potencialą. Rūgščių pH yra mažesnis nei 7, o bazių ar šarmų - didesnis nei 7. PH laipsnis 7 yra skalės centras ir atitinka chemiškai neutralų mišinį, tai yra nei rūgštį, nei šarmą.

Neutralizavimo reakcijos rezultatas yra druska ir vanduo.

Paprastai tariant, neutralizavimo reakcijos yra egzoterminės, tai yra, jos atiduoda šilumą.

Neutralizavimo reakcija skirsis priklausomai nuo to, ar reaguojančios rūgštys ir bazės yra stiprios ar silpnos.

Stipri rūgštis su stipria baze smarkiai reaguos ir išskirs daug šilumos. Tiek rūgštis, tiek bazė greitai keičia mišinio pH, taigi, jei šiek tiek medžiagų praleidžiama šiek tiek, tirpalas greitai būna šarminis arba rūgštus.

Kai stipri rūgštis reaguoja su silpna baze, tada pH pokytis nebus toks staigus pridedant pagrindo, taigi, esant tokiam pat kiekiui, pH lėtai šarmins mišinį, kol neutralizuos rūgštis.

Priešingai nutinka derinant silpną rūgštį su stipria baze. Tokiu atveju rūgštis reaguos lėtai, rūgštindama mišinį, kol pasieks neutralizavimo tašką.

Jei silpna rūgštis reaguoja su silpna baze, abu reaguoja lėtai, kol taps neutralūs. Ši reakcija išskiria mažiausią šilumos kiekį, tačiau būdama lėta, šildymas gali būti pastovesnis.

Žinodami neutralizuojamos rūgšties ar bazės kiekį, galime apskaičiuoti neutralizuoti reikalingą medžiagos kiekį iš jos molekulinės masės.

Cheminio neutralizavimo pavyzdys:

Mes turime rūgšties tirpalą su 10 gramų sieros rūgšties. Apskaičiuokite būtiną kalio hidroksido kiekį jam neutralizuoti ir nurodykite gautus produktus.

Reakcijos formulė yra:

H₂SW₄ + 2KOH -> K.₂SW₄ + 2H₂ARBA
 Rūgštinio hidroksido sulfato vanduo
Kalio sieros kalis

Taigi vienas molis sieros rūgšties neutralizuojamas dviem moliais kalio hidroksido.

Mes apskaičiuojame sieros rūgšties molekulinę masę:

Atominė jo komponentų masė:

H = 1 Iš viso = 2
S = 32 Iš viso = 32
O = 16 Iš viso = 64

Sieros rūgšties molekulinė masė: 98 g / mol.

Dabar apskaičiuojame kalio hidroksido molekulinę masę:

K = 39 Iš viso = 39
H = 1 Iš viso = 1
O = 16 Iš viso = 16

Kalio hidroksido molekulinė masė: 56 g / mol

Dabar pagal savo formulę turime neutralizuoti vieną molį sieros rūgšties, mums reikia dviejų molių kalio hidroksido, todėl kalio hidroksido svorį padauginame iš 2, todėl gauname 112 gramų / mol. Norėdami apskaičiuoti kalio hidroksido kiekį, kurį turime neutralizuoti 10 gramų sieros rūgšties, taikome 3 taisyklę:

10:98 = x: 112
Norint neutralizuoti 10 gramų sieros rūgšties, reikia 112 X 10 = 1120/98 = 11,428 gramų kalio hidroksido.

Mes taip pat galėtume jį apskaičiuoti padalydami, kad nustatytume medžiagų santykį:

98/10 = 9,8, kuris yra reagentų santykis
112/9.8 = 11.428

Kalbant apie gautas medžiagas, mes turėsime:

Kalio sulfato molekulinė masė:

K = 39 Iš viso = 78
S = 32 Iš viso = 32
O = 16. Iš viso = 64

Taigi kalio sulfato molekulinė masė yra 174 g / mol.

Ir iš vandens

H = 1 Iš viso = 2
O = 16 Iš viso = 16

Vandens molekulinė masė: 18 g / mol.

Tada turime vieną kalio sulfato molekulę ir dvi vandens.

Mes padalijame juos iš reagentų santykio ir tada turime:

135 / 9,8 = 13,775 g kalio sulfato
36 / 9,8 = 3,673 gramų vandens.

Ir šiluma atiduodama.