Obsah
Uhličitan sodný je zásaditá zlúčenina, čo znamená, že pri rozpustení vo vode uvoľňuje hydroxidové ióny (OH-). Kyselina chlorovodíková je zase kyslá, čo znamená, že pri rozpustení vo vode uvoľňuje protóny (H +). Keď sa spoja vo vodnom roztoku, interagujú v acidobázickej reakcii. Chemici tento proces označujú ako neutralizáciu a používajú ho na stanovenie množstva kyseliny alebo zásady v rôznych vzorkách.
Uhličitan sodný
Uhličitan sodný je vo vode rozpustná iónová zlúčenina predstavovaná vzorcom Na2CO3. Chemici ho klasifikujú ako iónový, pretože obsahuje pozitívne ióny kovov (ión sodný, Na +) a negatívne polyatómové ióny (uhličitanový ión, (CO3) 2-). Vo vode uvoľňuje príslušné ióny procesom známym ako disociácia. Uhličitan uhličitý je zodpovedný za základné chovanie uhličitanu sodného, pretože generuje hydroxidové ióny extrakciou protónu z dvoch molekúl vody: (CO3) 2- + 2 H2O -> H2CO3 + 2 OH-.
Kyselina chlorovodíková
Kyselina chlorovodíková (tiež známa ako kyselina muriatová) je silná kyselina, ktorej chemický vzorec je HCl. Označenie silnej kyseliny vyplýva z úplnej disociácie HCl v protónoch (H +, druh zodpovedný za chovanie kyselín) a v chloridových iónoch (Cl-) za prítomnosti vody.
Chemická reakcia na báze kyselín
Keď sa kyseliny a zásady spoja, vznikne soľ (iónová zlúčenina) a voda. V prípade uhličitanu sodného a kyseliny chlorovodíkovej je vyrobenou soľou chlorid sodný a voda vzniká rozkladom kyseliny uhličitej (H2CO3). Môže to byť predstavované dvojstupňovým procesom. Prvá je reakcia: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2CO3. Druhým je rozklad kyseliny uhličitej vo vode a oxidu uhličitom: H2CO3 -> H2O + CO2. Celkovú reakciu preto môžeme predstavovať: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H20 + CO2.
Titrácia
Titrácia je analytická technika, pri ktorej sa určuje koncentrácia látky (množstvo látky na mililiter roztoku). Toto zvyčajne zahrnuje chemickú reakciu, pri ktorej sa titrant (roztok, ktorého koncentrácia je presne známa) umiestni do skleneného valca nazývaného byreta, ktorý sa používa na veľmi presné stanovenie objemov kvapalín. Analyt (analyzovaná látka) sa obvykle umiestni do banky alebo kadičky pod byretu. Titrant sa potom pridáva k analytu, kým nie je reakcia úplná. Určenie, kedy je reakcia úplná, si obvykle vyžaduje pridanie indikátora k analytu. Indikátor je zlúčenina, ktorá mení farbu, keď je vo fľaši prítomné malé množstvo nezreagovaného titrantu.
aplikácie
Množstvo uhličitanu sodného vo vzorke je možné určiť titráciou s kyselinou chlorovodíkovou s použitím brómkrezolovej zelene ako indikátora. Tento indikátor sa zmení z modrej na zelenú, ak reakčná banka obsahuje malý prebytok kyseliny chlorovodíkovej. Varianta tejto techniky sa používa na stanovenie množstva uhličitanových iónov vo vzorkách vody z riek, jazier, potokov, bazénov a mestských nádrží.