Indhold
Hvis du allerede har blandet eddike (som indeholder ethansyre) og natriumbicarbonat, som er en base, har du set en syre-base neutraliseringsreaktion. Ligesom bikarbonat og eddike, når svovlsyre blandes med en base, neutraliseres de to. Denne type reaktion kaldes kemisk neutralisering.
Funktioner
Kemikere definerer syrer og baser på tre forskellige måder, men den mest nyttige og velkendte definition beskriver en syre som et stof, der frigiver hydrogenioner, mens basen modtager dem.stærke syrer er bedre til iondonation, og svovlsyre er bestemt en stærk syre. Når det derefter placeres i vand, deprotoneres det næsten fuldstændigt - i praksis donerede alle syremolekyler deres to hydrogenioner. Donerede ioner fanges af vandmolekyler, som, når de er ladet, bliver hydroniummolekyler. Formlen for en hydroniumion er H30 +.
Reaktion
Når basen eller den alkaliske opløsning tilsættes svovlsyre, både reagerer og neutraliseres. Basen fjerner hydrogenioner fra de ladede vandmolekyler og frigiver en høj koncentration af hydroxidioner. Disse reagerer sammen med hydronium for at danne flere vand- og saltmolekyler (produktet af en syre-base-reaktion). Fordi svovlsyre er stærk, kan en af to ting ske. Hvis basen også er stærk, såsom kaliumhydroxid, vil det resulterende salt (f.eks. Kaliumsulfat) være neutralt. Med andre ord hverken syre eller basisk. På den anden side, hvis basen er svag, såsom ammoniak, vil det resulterende salt være surt, hvilket fungerer som en svag syre (fx ammoniumsulfat). Det er vigtigt at bemærke, at da saltet har to hydrogenioner, der kan doneres, kan et molekyle svovlsyre neutralisere to molekyler af en base, såsom natriumhydroxid.
Svovlsyre og natriumbicarbonat
Da natriumbicarbonat ofte bruges til at neutralisere syreudslip fra celler og batterier eller i laboratorier, er reaktionen mellem svovlsyre og bicarbonat et almindeligt eksempel, der medfører et mindre tilbageslag. Når bicarbonat kommer i kontakt med svovlsyreopløsningen, accepterer det brintioner til at blive kulsyre, som kan nedbrydes for at frigive vand og kuldioxid. Imidlertid, når svovlsyre og bicarbonat reagerer, akkumuleres koncentrationen af carbonsyre hurtigt og begunstiger således dannelsen af kuldioxid. En kogende masse af bobler dannes, når kuldioxid undslipper fra opløsningen. Denne reaktion er en simpel illustration af Le Chatelliers princip - når ændringer i koncentrationer ændrer en dynamisk balance, reagerer systemet for at gendanne denne balance.
Et andet eksempel
Reaktionen mellem svovlsyre og calciumcarbonat svarer noget til reaktionen med bicarbonat - kuldioxid kommer ud i form af bobler, og det dannede salt er calciumsulfat. Omsætningen af svovlsyre med en stærk base, såsom natriumhydroxid, vil producere natriumsulfat, mens svovlsyre omsat med kobberoxid vil danne den blå forbindelse kaldet kobber (II) sulfat. Svovlsyre er så stærk, at den endda kan bruges til at placere en hydrogenion i salpetersyren og danne nitroniumionen. Denne reaktion bruges til produktion af et af de mest berømte sprængstoffer i verden: Trinitrotoluen eller TNT.
