H2SO4, ook wel bekend als olie van vitriol wordt gebruikt bij de raffinage van aardolie. Terwijl NaOH, algemeen bekend als bijtende soda, wordt gebruikt om zeep te produceren. Laten we leren hoe H2SO4 en NaOH reageren.
H2SO4 combineert met NaOH om a te geven zout metathese reactie. H2SO4, oftewel zwavelzuur, staat bekend als de koning der zuren. Het dissocieert om twee protonen en een sulfaation te geven. NaOH, oftewel natriumhydroxide, is daarentegen een sterke base. Het dissocieert om respectievelijk natrium- en hydroxide-ionen te geven.
In dit artikel zullen we meer te weten komen over het type, het product en de balans van de H2SO4 + NaOH-reactie.
Wat is het product van H2SO4 en NaOH?
Na2SO4 (Natriumsulfaat) en H2O (water) worden gevormd tijdens de reactie van H2SO4 en NaOH.
NaOH + H2SO4 → Nee2SO4 + H2O
Welk type reactie is H2SO4 + NaOH?
H2SO4 + NaOH is een neutralisatie reactie als een zuur reageert met een base om zout en water te vormen.
NaOH + H2SO4 → Nee2SO4 + H2O
Hoe H te balanceren2SO4 + NaOH?
We kunnen de vergelijking balanceren met de hit-and-trial-methode met behulp van de volgende stappen.
- H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
- We zullen in de eerste plaats de reactantelementen vergelijken met de productelementen.
| Reactant kant | Productzijde |
|---|---|
| 1 natriumatoom van natriumhydroxide. | 2 natriumatomen van natriumsulfaat. |
| 1 Zuurstofatoom van Natriumhydroxide. | 1 Zuurstofatoom uit Water. |
| 3 waterstofatomen van natriumhydroxide en zwavelzuur. | 2 waterstofatomen uit water. |
| 1 sulfaateenheid van zwavelzuur. | 1 Sulfaateenheid van Natriumsulfaat. |
- Breng eerst het natriumatoom in evenwicht, gevolgd door de sulfaateenheid, zuurstof en waterstof.
- Plaats stoichiometrische coëfficiënt 2 voor NaOH vanaf de reactantzijde om de natriumatomen in evenwicht te brengen.
- H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
- Vergelijk opnieuw de reactantatomen met de productatomen.
| Reactant kant | Productzijde |
|---|---|
| 2 natriumatomen van natriumhydroxide. | 2 natriumatomen van natriumsulfaat. |
| 2 zuurstofatomen van natriumhydroxide. | 1 Zuurstofatoom uit Water. |
| 4 waterstofatomen van natriumhydroxide en zwavelzuur. | 2 waterstofatomen uit water. |
| 1 sulfaateenheid van zwavelzuur. | 1 Sulfaateenheid van Natriumsulfaat. |
- Zet stoichiometrische coëfficiënt 2 voor H2O van de productzijde om de waterstof- en zuurstofatomen in evenwicht te brengen.
- H2SO4 + 2NaOH → Nee2SO4 + 2H2O
- Vergelijk opnieuw de reactantatomen met de productatomen.
| Reactant kant | Productzijde |
|---|---|
| 2 natriumatomen van natriumhydroxide. | 2 natriumatomen van natriumsulfaat. |
| 2 zuurstofatomen van natriumhydroxide. | 2 zuurstofatomen uit water. |
| 4 waterstofatomen van natriumhydroxide en zwavelzuur. | 4 waterstofatomen uit water. |
| 1 sulfaateenheid van zwavelzuur. | 1 Sulfaateenheid van Natriumsulfaat. |
- We kunnen zien dat de reactantatomen equivalent zijn aan de productatomen. De hierboven genoemde vergelijking is dus de vereiste evenwichtige vergelijking.
- H2SO4 + 2NaOH → Nee2SO4 + 2H2O
H2SO4 + NaOH-titratie
H2SO4 + NaOH ondergaan titratie om de concentratie zwavelzuur te bepalen door het te neutraliseren met een standaardoplossing van natriumhydroxide. Het proces wordt hieronder uitgelegd.
Gebruikte apparatuur
- Beker
- Reageerbuis
- Pipet
- Buret
- Stand
- Buret klem
- Glazen trechter
- Onbekende zwavelzuuroplossing
- Bekende natriumhydroxide-oplossing
- Fenolftaleïne
Indicator
Fenolftaleïne wordt gebruikt als indicator.
Procedure
- Spoel de buret eerst met een bekende natriumhydroxide-oplossing, vul deze tot de punt en noteer de eerste opname van de buret als 0.
- Zuig vervolgens voorzichtig de onbekende zoutzuuroplossing op met een pipet en breng deze over in een titratiekolf.
- Voeg een beetje fenolftaleïne toe aan de titratiekolf.
- Giet de bekende natriumhydroxide-oplossing uit de buret erinnaar de titratiekolf totdat het roze van kleur verandert.
- Noteer de lezing en herhaal de stappen.
- Om de normaliteit van titrant te berekenen, gebruiken we de volgende formules:
- N1V1 = N2V2
- De massa van de stof kan worden bepaald na het vinden van de normaliteit van titrant met behulp van de formules:
- Massa van de stof = equivalent gewicht x normaliteit x volume / 1000
H2SO4 + NaOH Net Ionische vergelijking
De netto ionische vergelijking van H2SO4 + NaOH is
2OH- + 2H+ - → 2 uur2O.
Om de netto ionische vergelijking af te leiden, volgen we de volgende stappen.
- Eerst zullen we de gebalanceerde vergelijking schrijven om de netto ionische vergelijking te vinden.
- 2NaOH (waterig) + H2SO4 (Aq) → Nee2SO4 (Aq) + 2H2O (Aq)
- De totale ionische vergelijking voor de bovenstaande evenwichtige vergelijking is dus:
- 2Na+ + 2OH- + 2H+ + DUS42- → 2Na+ + DUS42- + 2H2O
- De 2Na+ en dus42- zijn aanwezig in zowel reactant als product.
- De uiteindelijke nettovergelijking is dus:
- 2OH- + 2H+ - → 2 uur2O
H2SO4 + NaOH geconjugeerde paren
- De geconjugeerde base van H2SO4 is een sulfaation (SO42-) ion.
- Het geconjugeerde zuur van NaOH is een watermolecuul (H2O).
H2SO4 en NaOH intermoleculaire krachten
H2SO4 en NaOH bevatten Van der Waalkracht, dipool-dipool, waterstofbinding en elektrostatisch intermoleculaire kracht van aantrekkingskracht.
H2SO4 + NaOH-reactie-enthalpie
H2SO4 + NaOH heeft 57.3 kJ/mol enthalpie van neutralisatie onder standaardomstandigheden.
is H2SO4 + NaOH een bufferoplossing
H2SO4 + NaOH is geen buffer oplossing, als H2SO4 is een sterk zuur, NaOH is een sterke base en een buffer wordt gevormd door een zwak zuur te combineren met zijn geconjugeerde base.
is H2SO4 + NaOH een volledige reactie
H2SO4 + NaOH is een volledige reactie, aangezien er geen reactant overblijft tijdens de reactie.
is H2SO4 + NaOH een exotherme reactie
H2SO4 + NaOH is een exotherme reactie omdat er tijdens de reactie een grote hoeveelheid warmte vrijkomt en de waarde van delta G is zeer negatief.
is H2SO4 + NaOH een redoxreactie
H2SO4 + NaOH is geen redox reactie als de oxidatietoestand van atomen constant blijft.
is H2SO4 + NaOH een neerslagreactie
H2SO4 + NaOH is geen neerslag reactie, aangezien er aan het einde van de reactie geen stof wordt afgezet.
is H2SO4 + NaOH onomkeerbare reactie
H2SO4 + NaOH is een onomkeerbare reactie aangezien de reactie unidirectioneel is.
is H2SO4 + NaOH-verdringingsreactie
H2SO4 + NaOH is een verdringingsreactie wanneer het natriumion van de reactant zijn locatie verwisselt van de waterstof van zwavelzuur om natriumsulfaat te vormen, en het hydroxide-ion zijn positie verwisselt van het sulfaation van zwavelzuur om water te vormen.
2NaOH + H2SO4 → Nee2SO4 + 2H2O
Conclusie
H2SO4 + NaOH is een neutralisatiereactie. Daarin vindt een zuur-base-reactie plaats die leidt tot de vorming van zout en water. Het is een unidirectionele dubbele verplaatsingsreactie, dwz we kunnen de reactanten niet uit de producten halen. Het is zeer exotherm omdat de waarde van delta G negatief is.
Hallo, ik ben Leena Raswant, een postdoctorale scheikundestudent. Ik gedij op uitdagingen en voortdurend gespecificeerde doelen. Ik streef ernaar om mijn kennis op de best mogelijke manier te leren, af te leren, opnieuw te leren en te verspreiden. Momenteel werk ik als scheikundedocent en als freelanceschrijver.