• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Vilka produkter får man när man blandar en syra och med en bas?

    En kemisk reaktion bildar per definition nya kemikalier (kallade produkterna) från de ursprungliga kemikalierna (kallad reaktanterna). Det borde vara meningsfullt att produkternas identitet beror på vilka reaktanter vi börjar med. Att lägga till en syra i en bas är ett exempel på en kemisk reaktion, så vi bör förvänta oss att se nya produkter. Även om det finns ett mönster för denna typ av reaktion beror i slutändan de bildade produkterna på vilken syra och vilken bas som används.
    Inte ett enkelt svar

    Vid första anblicken har denna fråga ett enkelt svar. De flesta inledande kemiböcker kommer att lära att reaktionen mellan en syra och en bas kallas neutralisering, och de bildade produkterna är vatten och ett salt. Om du till exempel blandar saltsyra (HCl) med natriumhydroxid (NaOH) är de bildade produkterna vatten (H20) och natriumklorid (NaCl), som är välkänt som bordsalt.

    HCl + NaOH -> H2O + NaCl

    Problemet är att det egentligen inte är så enkelt. För att helt besvara den här frågan måste vi vara mycket mer specifika.
    En utgångspunkt

    Låt oss börja med att blanda en stark syra med en stark bas. Att lägga till ordet ”stark” betyder att dessa syror och baser helt dissocieras (eller bryts isär) när de läggs i vatten. Att använda en stark syra i ett experiment innebär att syran redan är upplöst i vatten (och detta är sannolikt sant också för basen). Om du sedan lägger syran till basen kommer produkterna att vara vatten (utöver det vatten som redan finns där) och ett salt (som inte nödvändigtvis är "bordsalt").

    Blanda till exempel det starka syra HNO3 (salpetersyra) med den starka basen KOH (kaliumhydroxid).

    HNO3 + KOH -> H2O + KNO3

    I detta exempel är KNO3 saltet, så vatten och en salt bildas som förväntat. Denna reaktion äger rum i vatten, så troligen är saltet inte bundet, utan istället separeras som joner i vattnet.
    The Complete Ionic Equation -

    Kemister skriver faktiskt det som kallas en komplett jonisk ekvation för att visa vilka kemikalier som är dissocierade:

    H + (aq) + NO3- (aq) + K + (aq) + OH- (aq) -> H2O (l) + K + (aq) + NO3- (aq)

    Denna långa ekvation visar att den starka syran och den starka basen är dissocierad i vattnet ("aq" står för vattenhaltig), och vatten bildas, vilket lämnar kalium (K +) och nitrat (NO3-) joner fortfarande i vattnet.
    The Net Ionic Equation

    Detta leder till en annan intressant fråga: Hur bildas ett salt? I det här fallet är det inte det. Jonerna som skulle bilda saltet finns där, men i den nuvarande formen har de inte bildat saltet. Så kemister skriver vad som kallas netjonjonekvationen för att visa vad som egentligen hände:

    H + (aq) + OH- (aq) -> H2O (l)

    Detta säger att den enda sanna reaktionen är detta exempel är bildandet av vatten. Jonerna K + och NO3- har inte gjort någonting, så de lämnas utanför den joniska ekvationen.
    Komplicera Neutralisering med Stoichiometry

    Vad händer om du bara ville sluta med produkterna - salt och vatten - och ville vara säker på att all syra och bas var borta? Detta blir ett stökiometriskt problem. Utan att tillföra tillräckligt med bas kommer det att finnas syra kvar från reaktionen. Syran är inte en produkt, men den blandas in med produkterna. På samma sätt skulle tillsats av för lite syra resultera i en kvar mängd bas, som återigen skulle blandas med produkterna. Matematiskt kan du beräkna hur mycket syra du ska blanda med en viss mängd bas för att uppnå fullständig neutralisering.
    Svaga syror, svaga baser och gasbildning -

    Vad händer om syran eller basen (eller båda) är inte "stark"? Det finns många svaga syror och baser, vilket innebär att de dissocierar mycket lite när de blandas i vatten. Enkelt uttryckt sker neutralisering fortfarande (att bilda vatten och ett salt), men om vi går utöver det enkla uttalandet finner vi att de fullständiga joniska och nettojoniska ekvationerna skiljer sig mycket från en stark syra /stark basreaktion.

    Det finns ytterligare en komplikation: Tänk om en syra blandas med något som NaHCO3? Tänk på den välkända reaktionen som äger rum när du blandar natron (NaHCO3) med sur vinäger. En gas bildas. Neutralisering sker, men produkterna är inte längre bara vatten och ett salt.

    Titta på saltsyra och bakpulver, till exempel:

    HCl + NaHCO3 -> NaCl + H2O + CO2

    Produkterna är inte bara ett salt (NaCl) och vatten (H2O), utan också en gas (CO2).
    Slutsats

    Det finns ingen enkel lösning på problemet med vad produkter man får när man blandar en syra med en bas. Slutresultatet av blandning och syra med en bas beror på vilken syra och bas som används och på hur mycket syra och bas du använder. Syrans och basens styrka eller svaghet påverkar också reaktionens produkter. I allmänhet leder dessa reaktioner till bildandet av ett salt plus vatten och ibland en gas.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com