Mešanje raztopin s pojavom kemičnih reakcij

Da bi v zmesi raztopin prišlo do kemične reakcije, njihove topljene snovi ne smejo biti enake, saj pride do reakcije med njima.

V laboratorijih in kemični industriji večina zmesi nastane zaradi pojava reakcij, zato je nujno poznati stehiometrijo teh reakcij. To pomeni vedeti, kako izenačiti reakcije, in poznati delež v številu molov reaktantov in produktov, ki je podan s koeficienti uravnotežene enačbe.

Če poznamo te podrobnosti, bomo lahko ugotovili, ali je končna raztopina nevtralna, kisla ali bazična, pa tudi določiti koncentracijo izdelka v mol / l.

Če želite razumeti, kako se to zgodi, si oglejte primer reakcije med kislino in bazo:

• Zmešajte med 30 ml natrijevega hidroksida (NaOH) pri 0,7 mol / l in 70 ml klorovodikove kisline (HCl) pri 0,3 mol / l.

Reakcija, ki se zgodi, je naslednja:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H₂O

Upoštevajte, da je reakcijsko razmerje 1: 1. Poglejmo, ali je tudi zmes v tem razmerju in ugotovimo, ali gre za nevtralno, kislo ali bazično zmes. Za to je treba najti mol (n) številke reagentov:

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

št_HCl = M_HCl. V_HCl
št_HCl = 0,3 mol / l. 0,07 L
št_HCl = 0,021 mol

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

Torej imamo:

1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H₂O
Razmerje: 1 mol 1 mol 1 mol
Število mol: 0,021 mol 0,021 mol 0,021 mol

To pomeni, da reakcija ustreza stehiometričnemu razmerju in ostane nevtralna, saj ni odvečne kisline ali baze.

Koncentracijo nastale soli v molih / L (M) najdemo po spodnji formuli, pri čemer upoštevamo, da je prostornina raztopine vsota količin kisline in baze (30 ml + 70 ml = 100 ml = 0,1 l ):

M = št
V

M = 0,021 mol
0,1 l

M = 0,21 mol / l

Če pa bi pomešali večjo količino NaOH z enako količino HCl, bi videli, da število molov NaOH ne bi bilo skladno s stehiometričnim razmerjem in ostalo v presežku. Tako bi vedeli, da bi končna rešitev predstavljala osnovni značaj.

Ta koncept se pogosto uporablja v tehniki, imenovani titracija, pri katerem koncentracijo neznane raztopine določimo z njeno reakcijo (s pomočjo indikatorja) z raztopino znane koncentracije.

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Mešanica raztopin s pojavom kemičnih reakcij"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-com-ocorrencia-reacoes-quimicas.htm. Dostopno 28. junija 2021.