Aby chemická reakcia prebehla v zmesi roztokov, ich rozpustené látky nesmú byť rovnaké, pretože reakcia prebieha medzi nimi.
V laboratóriách a chemickom priemysle sa väčšina zmesí vyskytuje z dôvodu výskytu reakcií, a preto je nevyhnutné poznať stechiometriu týchto reakcií. To znamená vedieť, ako vyrovnať reakcie, a poznať podiel v počte mólov reaktantov a produktov, ktorý je daný koeficientmi vyváženej rovnice.
Ak poznáme tieto podrobnosti, budeme schopní určiť, či je výsledný roztok neutrálny, kyslý alebo zásaditý, a tiež zistiť koncentráciu produktu v mol / L.
Aby ste pochopili, ako sa to deje, pozrite si príklad reakcie medzi kyselinou a zásadou:
• Zmiešajte medzi 30 ml hydroxidu sodného (NaOH) pri 0,7 mol / l a 70 ml kyseliny chlorovodíkovej (HCl) pri 0,3 mol / l.
Reakcia, ktorá prebieha, je nasledovná:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2O
Upozorňujeme, že reakčný pomer je 1: 1. Pozrime sa, či je zmes aj v tomto pomere, a určme, či ide o neutrálnu, kyslú alebo zásaditú zmes. Z tohto dôvodu je potrebné nájsť molárne (n) čísla reagencií:
čNaOH = M.NaOH. V.NaOH
čNaOH = 0,7 mol / l. 0,03 l
čNaOH = 0,021 mol
čHCl = M.HCl. V.HCl
čHCl = 0,3 mol / l. 0,07 l
čHCl = 0,021 mol
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Takže máme:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2O
Pomer: 1 mol 1 mol 1 mol
Počet mol: 0,021 mol 0,021 mol 0,021 mol
To znamená, že reakcia zodpovedá stechiometrickému pomeru a zostáva neutrálna, pretože nie je prítomný žiadny prebytok kyseliny alebo zásady.
Koncentráciu vzniknutej soli v mol / L (M) možno zistiť podľa nižšie uvedeného vzorca, pričom treba pamätať na to, že objem roztoku je súčtom objemov kyseliny a zásady (30 ml + 70 ml = 100 ml = 0,1 l). ):
M = č
V.
M = 0,021 mol
0,1 l
M = 0,21 mol / l
Ak by sme však mali zmiešať väčšie množstvo NaOH s rovnakým množstvom HCl, bolo by zrejmé, že počet mólov NaOH by nebol v súlade s stechiometrickým pomerom a zostal by v prebytku. Vedeli by sme teda, že konečné riešenie bude mať základný charakter.
Tento koncept je široko používaný v technike tzv titrácia, pri ktorom je koncentrácia neznámeho roztoku určená jeho reakciou (pomocou indikátora) s roztokom známej koncentrácie.
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Zmes roztokov s výskytom chemických reakcií“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-com-ocorrencia-reacoes-quimicas.htm. Prístup k 28. júnu 2021.
