Щоб хімічна реакція відбувалася в суміші розчинів, їх розчинені речовини не повинні бути однаковими, оскільки реакція відбувається між ними.
У лабораторіях та хімічній промисловості більшість сумішей виникають внаслідок виникнення реакцій, і тому важливо знати стехіометрію цих реакцій. Це означає знати, як рівняти реакції, і знати частку в кількості молей реагентів і продуктів, яка задається коефіцієнтами збалансованого рівняння.
Якщо ми знаємо ці деталі, ми зможемо визначити, чи є кінцевий розчин нейтральним, кислим чи основним, а також зможемо визначити концентрацію продукту в моль / л.
Щоб зрозуміти, як це відбувається, див. Приклад реакції між кислотою та основою:
• Змішайте між 30 мл гідроксиду натрію (NaOH) при 0,7 моль / л та 70 мл соляної кислоти (HCl) при 0,3 моль / л.
Реакція, яка відбувається, полягає в наступному:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2О
Зверніть увагу, що співвідношення реакцій становить 1: 1. Давайте подивимося, чи суміш також у цій пропорції, і визначимо, є вона нейтральною, кислою чи основною сумішшю. Для цього необхідно знайти моль (n) числа реагентів:
немаєNaOH = МNaOH. VNaOH
немаєNaOH = 0,7 моль / л. 0,03 л
немаєNaOH = 0,021 моль
немаєHCl = МHCl. VHCl
немаєHCl = 0,3 моль / л. 0,07 л
немаєHCl = 0,021 моль
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Отже, маємо:
1 NaOH + 1 HCl → 1 NaCl +1 H2О
Співвідношення: 1 моль 1 моль 1 моль
Кількість моль: 0,021 моль 0,021 моль 0,021 моль
Це означає, що реакція відповідає стехіометричному співвідношенню, залишаючись нейтральною, оскільки немає надлишку кислоти або основи.
Концентрацію в моль / л (М) утвореної солі можна знайти за формулою нижче, пам’ятаючи, що об’єм розчину є сумою об’ємів кислоти та основи (30 мл + 70 мл = 100 мл = 0,1 л ):
М = немає
V
М = 0,021моль
0,1 л
М = 0,21 моль / л
Однак, якби ми змішували більшу кількість NaOH з такою ж кількістю HCl, ми побачили б, що кількість молей NaOH не підпорядковується стехіометричному співвідношенню, залишаючись надлишком. Таким чином, ми знали б, що остаточне рішення має базовий характер.
Ця концепція широко використовується в техніці, яка називається титрування, при якому концентрація невідомого розчину визначається його реакцією (за допомогою індикатора) з розчином відомої концентрації.
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
FOGAÇA, Дженніфер Роша Варгас. "Суміш розчинів з виникненням хімічних реакцій"; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/mistura-solucoes-com-ocorrencia-reacoes-quimicas.htm. Доступ 28 червня 2021 року.
