Tartalom
Ha már összekevert ecetet (amely etánsavat tartalmaz) és nátrium-hidrogén-karbonátot, amely bázis, akkor egy sav-bázis semlegesítési reakciót látott. A bikarbonáthoz és az ecethez hasonlóan, ha a kénsavat bázissal keverjük, a kettő semlegesít. Ezt a típusú reakciót kémiailag semlegesítésnek nevezik.
Jellemzők
A kémikusok három különböző módon definiálják a savakat és a bázisokat, de a leghasznosabb és legismertebb definíció szerint a savat olyan anyagként írják le, amely hidrogénionokat bocsát ki, miközben a bázis befogadja azokat.az erős savak jobbak az ionadományozáshoz, a kénsav pedig mindenképpen erős sav. Ezután vízbe téve szinte teljesen deprotonálódik - a gyakorlatban az összes savmolekula adta a két hidrogénionját. Az adományozott ionokat vízmolekulák fogják el, amelyek töltésükkor hidroniummolekulákká válnak. A hidroniumion képlete H30 +.
Reakció
Ha a kénsavhoz bázist vagy lúgos oldatot adunk, mindkettő reagál és semlegesít. A bázis eltávolítja a hidrogénionokat a töltött vízmolekulákból, nagy koncentrációban felszabadítva a hidroxidionokat. Ezek a hidroniummal együtt több víz- és sómolekulát képeznek (egy sav-bázis reakció terméke). Mivel a kénsav erős, két dolog egyike történhet. Ha a bázis is erős, például kálium-hidroxid, a kapott só (például kálium-szulfát) semleges. Más szavakkal, sem sav, sem lúgos. Másrészt, ha a bázis gyenge, például ammónia, a kapott só savas lesz, amely gyenge savként működik (például ammónium-szulfát). Fontos megjegyezni, hogy mivel a sónak két hidrogénionja adható, így egy kénsavmolekula semlegesítheti egy bázis két molekuláját, például a nátrium-hidroxidot.
Kénsav és nátrium-hidrogén-karbonát
Mivel a nátrium-hidrogén-karbonátot gyakran használják a cellákból és akkumulátorokból vagy a laboratóriumokból származó savfolyások semlegesítésére, a kénsav és a hidrogén-karbonát reakciója gyakori példa, amely kisebb hátrányt eredményez. Amikor a hidrogén-karbonát érintkezésbe kerül a kénsavoldattal, elfogadja, hogy a hidrogénionok szénsavvá válnak, amely lebomolva víz és szén-dioxid szabadul fel. Amint azonban a kénsav és a hidrogén-karbonát reagál, a szénsav koncentrációja gyorsan felhalmozódik, ezáltal elősegítve a szén-dioxid képződését. Forrós buboréktömeg alakul ki, amikor a szén-dioxid kiszökik az oldatból. Ez a reakció egyszerűen szemlélteti Le Chatellier elvét - amikor a koncentráció változásai megváltoztatják a dinamikus egyensúlyt, a rendszer reagál az egyensúly helyreállítása érdekében.
További példák
A kénsav és a kalcium-karbonát reakciója némileg hasonló a hidrogén-karbonáttal való reakcióhoz - a szén-dioxid buborékok formájában jön létre, és a képződő só kalcium-szulfát. A kénsav és egy erős bázis, például nátrium-hidroxid reakciója nátrium-szulfátot eredményez, míg a réz-oxiddal reagált kénsav a réz (II) -szulfát nevű kék vegyületet képezi. A kénsav annyira erős, hogy akár hidrogéniont is lehet helyezni a salétromsavba, és így a nitróniumion képződik. Ezt a reakciót használják a világ egyik leghíresebb robbanóanyagának: a trinitrotoluol vagy a TNT gyártásához.
