Obsah
Ak ste už zmiešali ocot (ktorý obsahuje kyselinu etánovú) a hydrogenuhličitan sodný, ktorý je zásadou, potom ste videli acidobázickú neutralizačnú reakciu. Rovnako ako hydrogenuhličitan a ocot, aj keď sa kyselina sírová zmieša s bázou, zneutralizujú sa. Tento typ reakcie sa chemicky nazýva neutralizácia.
Vlastnosti
Chemici definujú kyseliny a zásady tromi rôznymi spôsobmi, ale najužitočnejšia a najznámejšia definícia popisuje kyselinu ako látku, ktorá uvoľňuje vodíkové ióny, zatiaľ čo báza ich prijíma.silné kyseliny sú lepšie pre darcovstvo iónov a kyselina sírová je určite silná kyselina. Potom je po vložení do vody takmer úplne deprotonovaný - v praxi všetky molekuly kyselín darovali svoje dva vodíkové ióny. Darované ióny sú zachytávané molekulami vody, ktoré sa po nabití stanú molekulami hydrónia. Vzorec pre hydróniový ión je H30 +.
Reakcia
Keď sa k kyseline sírovej pridá zásaditý alebo zásaditý roztok, reaguje sa a neutralizuje sa. Báza odstraňuje vodíkové ióny z nabitých molekúl vody a uvoľňuje vysokú koncentráciu hydroxidových iónov. Tieto spolu s hydróniom reagujú za vzniku väčšieho množstva molekúl vody a solí (produkt acidobázickej reakcie). Pretože je kyselina sírová silná, môže sa stať jedna z dvoch vecí. Pokiaľ je báza tiež silná, ako je napríklad hydroxid draselný, bude výsledná soľ (napríklad síran draselný) neutrálna. Inými slovami, ani kyslé, ani zásadité. Na druhej strane, ak je báza slabá, ako je napríklad amoniak, výsledná soľ bude kyslá, ktorá pôsobí ako slabá kyselina (napr. Síran amónny). Je dôležité si uvedomiť, že keďže soľ obsahuje dva vodíkové ióny, ktoré je možné darovať, môže jedna molekula kyseliny sírovej neutralizovať dve molekuly zásady, ako je hydroxid sodný.
Kyselina sírová a hydrogenuhličitan sodný
Pretože sa hydrogenuhličitan sodný často používa na neutralizáciu rozliatia kyselín z článkov a batérií alebo v laboratóriách, je bežným príkladom reakcia kyseliny sírovej s hydrogenuhličitanom, ktorá má za následok malý neúspech. Keď hydrogénuhličitan príde do styku s roztokom kyseliny sírovej, prijíma vodíkové ióny na kyselinu uhličitú, ktorá sa môže rozkladať a uvoľňovať vodu a oxid uhličitý. Keď však kyselina sírová a hydrogenuhličitan reagujú, rýchlo sa hromadí koncentrácia kyseliny uhličitej, čo podporuje tvorbu oxidu uhličitého. Pri úniku oxidu uhličitého z roztoku sa vytvorí vriaca bublina. Táto reakcia je jednoduchým príkladom princípu Le Chatelliera - keď zmeny koncentrácií zmenia dynamickú rovnováhu, systém zareaguje a obnoví túto rovnováhu.
Ďalšie príklady
Reakcia medzi kyselinou sírovou a uhličitanom vápenatým je do istej miery podobná reakcii s hydrogenuhličitanom - oxid uhličitý vychádza vo forme bublín a vytvorenou soľou je síran vápenatý. Reakciou kyseliny sírovej so silnou zásadou, ako je hydroxid sodný, sa získa síran sodný, zatiaľ čo kyselina sírová reagovaná s oxidom meďnatým vytvorí modrú zlúčeninu nazývanú síran meďnatý. Kyselina sírová je taká silná, že sa dá dokonca použiť na umiestnenie vodíkového iónu v kyseline dusičnej a vzniku nitrónneho iónu. Táto reakcia sa používa pri výrobe jednej z najslávnejších výbušnín na svete: trinitrotoluénu alebo TNT.