Amestecarea soluțiilor cu apariția reacțiilor chimice

Pentru ca o reacție chimică să apară într-un amestec de soluții, substanțele dizolvate ale acestora nu trebuie să fie aceleași, deoarece reacția are loc între ele.

În laboratoare și în industria chimică, majoritatea amestecurilor apar din apariția reacțiilor și, prin urmare, este esențial să se cunoască stoichiometria acestor reacții. Aceasta înseamnă să știți cum să echivalați reacțiile și să cunoașteți proporția în număr de moli a reactanților și a produselor, care este dată de coeficienții ecuației echilibrate.

Dacă cunoaștem aceste detalii, vom putea determina dacă soluția finală este neutră, acidă sau bazică, precum și putem determina concentrația în mol / L a produsului.

Pentru a înțelege cum se întâmplă acest lucru, consultați un exemplu de reacție între un acid și o bază:

• Se amestecă între 30 ml hidroxid de sodiu (NaOH) la 0,7 mol / L și 70 ml acid clorhidric (HCI) la 0,3 mol / L.

Reacția care are loc este după cum urmează:
1 NaOH + 1 HCI → 1 NaCI + 1 H₂O

Rețineți că raportul de reacție este 1: 1. Să vedem dacă amestecul este, de asemenea, în această proporție și să stabilim dacă este un amestec neutru, acid sau bazic. Pentru aceasta este necesar să se găsească numărul mol (n) al reactivilor:

Nu_NaOH = M_NaOH. V_NaOH
Nu_NaOH = 0,7 mol / L. 0,03 L
Nu_NaOH = 0,021 mol

Nu_{acid clorhidric} = M_{acid clorhidric}. V_{acid clorhidric}
Nu_{acid clorhidric} = 0,3 mol / L. 0,07 L
Nu_{acid clorhidric} = 0,021 mol

Deci avem:

1 NaOH + 1 HCI → 1 NaCI + 1 H₂O
Raport: 1 mol 1 mol 1 mol
Număr de mol: 0,021 mol 0,021 mol 0,021 mol

Aceasta înseamnă că reacția este conformă cu raportul stoichiometric, rămânând neutru, deoarece nu există exces de acid sau bază.

Concentrația în mol / L (M) a sării formate poate fi găsită prin formula de mai jos, amintind că volumul soluției este suma volumelor de acid și bază (30 mL + 70 mL = 100 mL = 0,1 L ):

M = Nu
V

M = 0,021mol
0.1L

M = 0,21 mol / L

Cu toate acestea, dacă ar fi să amestecăm o cantitate mai mare de NaOH cu aceeași cantitate de HCl, am vedea că numărul de moli de NaOH nu ar respecta raportul stoichiometric, rămânând în exces. Astfel, am ști că soluția finală ar prezenta un caracter de bază.

Acest concept este utilizat pe scară largă într-o tehnică numită titrare, în care concentrația unei soluții necunoscute este determinată de reacția acesteia (cu ajutorul unui indicator) cu o soluție de concentrație cunoscută.

De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-com-ocorrencia-reacoes-quimicas.htm