Γιατί η ενθαλπία της αντίδρασης μεταξύ υδροξειδίου του νατρίου και θειικού οξέος διαφορετικού από αυτό το υδροχλωρικό οξύ;

Η ενθαλπία της αντίδρασης (θερμότητα που απελευθερώνεται ή απορροφάται) μεταξύ του υδροξειδίου του νατρίου (ΝΑΟΗ) και του θειικού οξέος (H₂SO₄) είναι διαφορετική από εκείνη του υδροξειδίου του νατρίου και του υδροχλωρικού οξέος (HCl) λόγω των διαφορών των αντοχών των οξέων .

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Το θειικό οξύ (H₂so₄) είναι ένα ισχυρό διπρωτικό οξύ , που σημαίνει ότι μπορεί να δώσει δύο πρωτόνια (ιόντα Η). Αυτό του επιτρέπει να αντιδράσει με δύο γραμμομόρια NaOH με σταδιακό τρόπο:

* Βήμα 1: H₂so₄ + naoh → nahso₄ + h₂o (απελευθερώνει θερμότητα)

* Βήμα 2: Nahso₄ + naoh → na₂so₄ + h₂o (απελευθερώνει θερμότητα)

* Το υδροχλωρικό οξύ (HCl) είναι ένα ισχυρό μονοπρωτικό οξύ , που σημαίνει ότι μπορεί να δώσει μόνο ένα πρωτόνιο. Αντιδρά με ένα mole του NaOH σε ένα μόνο βήμα:

* HCL + NAOH → NACL + H₂O (απελευθερώνει θερμότητα)

Γιατί η διαφορά στην ενθαλπία;

* Ισχυρό οξύ, περισσότερο θερμότητα που απελευθερώνεται: Το θειικό οξύ είναι ένα ισχυρότερο οξύ από το υδροχλωρικό οξύ. Αυτό σημαίνει ότι απελευθερώνει περισσότερη ενέργεια όταν διαχωρίζεται σε νερό και σχηματίζει ιόντα Η. Ως αποτέλεσμα, η συνολική αντίδραση με το NaOH απελευθερώνει περισσότερη θερμότητα.

* Σταδιακή εξουδετέρωση: Η σταδιακή εξουδετέρωση του θειικού οξέος με ΝαΟΗ συμβάλλει στην υψηλότερη αλλαγή ενθαλπίας. Κάθε βήμα περιλαμβάνει το σχηματισμό ενός νέου αλατιού και απελευθερώνει θερμότητα.

Συνοπτικά:

Η διαφορά στην ενθαλπία της αντίδρασης οφείλεται κατά κύριο λόγο στα διαφορετικά πλεονεκτήματα των οξέων και στην ικανότητα του θειικού οξέος να δωρίσει δύο πρωτόνια, οδηγώντας σε μια πιο σύνθετη αντίδραση με μεγαλύτερη συνολική απελευθέρωση θερμότητας.