Tartalom
A nátrium-karbonát bázikus vegyület, ami azt jelenti, hogy vízben oldva hidroxid-ionokat (OH-) szabadít fel. A sósav viszont savas, ami azt jelenti, hogy vízben oldva protonokat (H +) szabadít fel. Vizes oldatban egyesítve sav-bázis reakcióban lépnek kapcsolatba. A kémikusok ezt a folyamatot semlegesítésnek nevezik, és ennek segítségével meghatározzák a savak vagy bázisok mennyiségét a különféle mintákban.
Nátrium-karbonát
A nátrium-karbonát egy vízben oldódó ionos vegyület, amelynek képlete Na2CO3. A kémikusok ionosnak minősítik, mivel pozitív fémionokat (nátriumion, Na +) és negatív poliatomi ionokat (karbonátion, (CO3) 2-) tartalmaz. A vízben disszociációnak nevezett folyamatban szabadítja fel megfelelő ionjait. A karbonátion felelős a nátrium-karbonát alapvető viselkedéséért, mert két vízmolekulából protont kivonva hidroxidionokat hoz létre: (CO3) 2- + 2 H2O -> H2CO3 + 2 OH-.
Sósav
A sósav (más néven muriatinsav) egy erős sav, amelynek kémiai képlete HCl. Az erős sav megnevezése a HCl protonokban (H +, a savas viselkedésért felelős fajok) és kloridionokban (Cl-) történő teljes disszociációjából származik víz jelenlétében.
Sav-bázis reakció kémia
A savak és bázisok egyesülésével sót (ionos vegyületet) és vizet állítanak elő. A nátrium-karbonát és a sósav esetében a só nátrium-klorid, és a víz a szénsav (H2CO3) bomlásából származik. Ezt kétlépcsős folyamattal lehet ábrázolni. Az első a reakció: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2CO3. A második a szénsav vízben és szén-dioxidban történő bomlása: H2CO3 -> H2O + CO2. A teljes reakció tehát a következőképpen ábrázolható: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2O + CO2.
Titrálás
A titrálás olyan analitikai technika, amelyben meghatározzák az anyag koncentrációját (az anyag mennyisége az oldat milliliterjében). Ez általában olyan kémiai reakciót foglal magában, amelyben a titrálót (az oldatot, amelynek koncentrációja pontosan ismert) egy üveghengerbe helyezzük, amelyet bürettának hívnak, és amelyet a folyadékok mennyiségének nagy pontossággal történő meghatározására használnak. Az analitot (az elemzett anyagot) általában a lombikba vagy a főzőpohárba helyezzük a büretta alatt. A titrálót ezután hozzáadjuk az analithoz, amíg a reakció teljessé nem válik. A reakció befejeződésének meghatározása általában indikátor hozzáadását igényli az analithoz. A mutató olyan vegyület, amely megváltoztatja a színét, ha kis mennyiségű reagálatlan titráns van jelen az üvegben.
alkalmazások
A mintában lévő nátrium-karbonát mennyiségét sósav-titrálással lehet meghatározni, indikátorként bróm-krezol-zöldet használva. Ez a mutató kékről zöldre vált, ha a reakció lombik kis feleslegben tartalmaz sósavat. Ennek a technikának a variációját használják a karbonátion mennyiségének meghatározására a folyókból, tavakból, patakokból, uszodákból és városi tározókból származó vízmintákban.