Τι συμβαίνει εάν προσθέσετε διάλυμα υδροξειδίου του Soduim σε κάποιο υδροχλωρικό οξύ σε ένα ποτήρι;
1. Ιονική διάσπαση:
- Το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) είναι μια ισχυρή βάση που διαχωρίζεται πλήρως στο νερό, σχηματίζοντας ιόντα νατρίου (Na+) και υδροξειδίου (OH-).
- Το υδροχλωρικό οξύ (HCl) είναι ένα ισχυρό οξύ που διαχωρίζεται πλήρως στο νερό, σχηματίζοντας ιόντα υδρογόνου (Η+) και χλωριούχου (Cl-).
2. Αντίδραση εξουδετέρωσης:
- Όταν τα δύο διαλύματα είναι μικτά, τα ιόντα υδρογόνου (Η+) από το υδροχλωρικό οξύ αντιδρούν με ιόντα υδροξειδίου (ΟΗ-) από υδροξείδιο του νατρίου για να σχηματίσουν μόρια νερού (Η2Ο).
- Η συνολική χημική εξίσωση για την αντίδραση εξουδετέρωσης είναι:
NaOH (aq) + HCl (aq) -> NaCl (aq) + H2O (L)
3. Σχηματισμός χλωριούχου νατρίου:
- Καθώς προχωρά η αντίδραση, τα ιόντα νατρίου (Na+) από τα ιόντα υδροξειδίου του νατρίου και χλωριούχου (CL-) από υδροχλωρικό οξύ συνδυάζονται για να σχηματίσουν χλωριούχο νάτριο (NaCl), το οποίο είναι ένα ουδέτερο άλας.
- Το χλωριούχο νάτριο διαλύεται στο νερό και διαχωρίζεται στα αντίστοιχα ιόντα του.
4. απελευθέρωση θερμότητας:
- Η αντίδραση εξουδετέρωσης είναι εξωθερμική, που σημαίνει ότι απελευθερώνει θερμότητα. Η απελευθερωμένη θερμότητα προκαλεί την αύξηση της θερμοκρασίας του διαλύματος και το μίγμα της αντίδρασης μπορεί να αισθάνεται ζεστό στην αφή.
5. Αλλαγή pH:
- Πριν από την ανάμειξη, το διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου έχει υψηλό ρΗ (βασικό) λόγω της παρουσίας ιόντων υδροξειδίου. Το υδροχλωρικό οξύ έχει χαμηλό ρΗ (όξινο) λόγω της παρουσίας ιόντων υδρογόνου.
- Μετά την εξουδετέρωση, το ρΗ του προκύπτουντος διαλύματος γίνεται ουδέτερο (ρΗ =7) επειδή τα ιόντα υδρογόνου και τα ιόντα υδροξειδίου έχουν καταναλωθεί σε ίσες ποσότητες.
6. Σχηματισμός άλατος και αγωγιμότητα διαλύματος:
- Το σχηματισμένο χλωριούχο νάτριο (NaCl) αυξάνει την αγωγιμότητα του διαλύματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το χλωριούχο νάτριο, όπως και άλλα άλατα, διαχωρίζεται σε ιόντα στο νερό, επιτρέποντας στο διάλυμα να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Συνοπτικά, η ανάμειξη του διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου και του υδροχλωρικού οξέος έχει ως αποτέλεσμα μια αντίδραση εξουδετέρωσης, σχηματίζοντας το νερό και το χλωριούχο νάτριο ως προϊόντα. Η αντίδραση απελευθερώνει τη θερμότητα και αλλάζει το ρΗ του διαλύματος σε ουδέτερο. Το προκύπτον διάλυμα περιέχει ιόντα νατρίου και χλωριούχου, τα οποία συμβάλλουν στην αυξημένη αγωγιμότητά του.