Da bi se kemijska reakcija mogla dogoditi u smjesi otopina, njihove otopljene tvari ne smiju biti iste, jer se reakcija događa između njih.
U laboratorijima i kemijskoj industriji većina smjesa nastaje zbog pojave reakcija, stoga je neophodno znati stehiometriju tih reakcija. To znači znati izjednačiti reakcije i znati udio u broju molova reaktanata i proizvoda, što je dato koeficijentima uravnotežene jednadžbe.
Ako znamo ove detalje, moći ćemo utvrditi je li konačna otopina neutralna, kisela ili bazična, kao i moći odrediti koncentraciju proizvoda u mol / L.
Da biste razumjeli kako se to događa, pogledajte primjer reakcije između kiseline i baze:
• Pomiješajte između 30 ml natrijeva hidroksida (NaOH) pri 0,7 mol / L i 70 ml klorovodične kiseline (HCl) pri 0,3 mol / L.
Reakcija koja se odvija je sljedeća:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2O
Imajte na umu da je reakcijski omjer 1: 1. Pogledajmo je li smjesa također u tom omjeru i utvrdimo je li neutralna, kisela ili bazična smjesa. Za to je potrebno pronaći mol (n) brojeve reagensa:
NeNaOH = MNaOH. VNaOH
NeNaOH = 0,7 mol / L. 0,03 L
NeNaOH = 0,021 mol
NeHCl = MHCl. VHCl
NeHCl = 0,3 mol / L. 0,07 L
NeHCl = 0,021 mol
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Tako imamo:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2O
Omjer: 1 mol 1 mol 1 mol
Broj mola: 0,021 mol 0,021 mol 0,021 mol
To znači da se reakcija podudara sa stehiometrijskim omjerom, ostajući neutralna jer nema viška kiseline ili baze.
Koncentracija nastale soli u mol / L (M) može se pronaći prema donjoj formuli, imajući u vidu da je volumen otopine zbroj volumena kiseline i baze (30 ml + 70 ml = 100 ml = 0,1 l ):
M = Ne
V
M = 0,021 mol
0,1L
M = 0,21 mol / L
Međutim, ako bismo pomiješali veću količinu NaOH s istom količinom HCl, vidjeli bismo da broj molova NaOH ne bi bio u skladu sa stehiometrijskim omjerom, ostajući višak. Dakle, znali bismo da će konačno rješenje imati osnovni karakter.
Ovaj se koncept široko koristi u tehnici tzv titracija, u kojem se koncentracija nepoznate otopine određuje njenom reakcijom (uz pomoć indikatora) s otopinom poznate koncentracije.
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Smjesa otopina s pojavom kemijskih reakcija"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-com-ocorrencia-reacoes-quimicas.htm. Pristupljeno 28. lipnja 2021.