كيفية تحديد المعادلة المقابلة لتفاعل التعادل. رد فعل التحييد وجوهر الطريقة والتطبيق العملي

تحييد- تفاعل كيميائي يحدث بين مركبين لهما خصائص حمض وقاعدة. نتيجة لتفاعلهم ، تفقد خصائص كلتا المادتين ، مما يؤدي إلى إطلاق الملح والماء.

نطاق التحييد

غالبًا ما يتم استخدام الحسابات الخاصة بهذا التفاعل:

• في مختبرات الكيماويات الزراعية.
• في الإنتاج الكيميائي
• عند التعامل مع النفايات.

تُستخدم طريقة التحييد في المختبرات السريرية لتحديد السعة العازلة لبلازما الدم ، وحموضة عصير المعدة. كما أنها تستخدم بنشاط في علم الأدوية ، عندما يكون من الضروري إجراء تحليل كمي للأحماض غير العضوية والعضوية. يمكن تنفيذ هذه العملية وفقًا لجميع المعادلات المكونة بشكل صحيح.

المظاهر الخارجية للتحييد

يمكن ملاحظة عملية تحييد الحمض إذا تمت أولاً إضافة بضع قطرات من المؤشر إلى المحلول ، مما يؤدي إلى تغيير لون المحلول. عند إضافة القلويات إلى هذا الخليط ، يختفي اللون تمامًا. ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن المؤشرات تغير لونها ليس بشكل صارم عند النقطة المكافئة ، ولكن مع الانحراف. لذلك ، حتى مع الاختيار الصحيح للمؤشر ، يُسمح بحدوث خطأ. إذا تم اختياره بشكل غير صحيح ، فسيتم تشويه جميع النتائج.

في شروط المناهج الدراسية ، يتم استخدام حامض الستريك والأمونيا لهذا الغرض. كمثال ، ضع في اعتبارك عملية التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك والصودا الكاوية. نتيجة لتفاعلهم ، يتم تكوين محلول معروف من ملح الطعام في الماء. يمكن أيضًا استخدام ما يلي كمؤشرات:

• ميتيل برتقالي؛
• عباد الشمس.
• الميثيل الأحمر
• الفينول فثالين.

وتجدر الإشارة إلى أن رد الفعل العكسي للتحييد يسمى التحلل المائي. نتيجتها هي تكوين حمض ضعيف أو قاعدة.

عند اختيار عامل التحييد ، يجب مراعاة ما يلي:

• الخصائص الصناعية للمجمع.
• التوفر ؛
• سعر الكلفة.

في السابق ، تم استخدام أكسيد المغنيسيوم كمعادل. الآن لم يعد شائعًا لأنه يحتوي على تكلفة عالية ويتفاعل ببطء نوعًا ما.

أنواع تفاعلات التحييد

في عملية تفاعل قاعدة قوية مع نفس الحمض القوي ، يتحول التفاعل نحو تكوين الماء. ومع ذلك ، فإن هذه العملية لا تصل إلى النهاية ، حيث يبدأ التحلل المائي للملح.

عندما يتم تحييد حمض ضعيف بقاعدة قوية ، يكون التفاعل قابلاً للانعكاس. كقاعدة عامة ، في مثل هذه الأنظمة ، يتم تحويل مسار التفاعل نحو تكوين الملح ، حيث أن الماء هو إلكتروليت أضعف من ، على سبيل المثال ، حمض الهيدروسيانيك أو حمض الأسيتيك أو الأمونيا.

يختلف معدل عملية التعادل باختلاف خصائص المواد المستخدمة. على سبيل المثال ، عند استخدام هيدروكسيد الصوديوم ، تظهر درجة الحموضة المطلوبة على الفور تقريبًا. يؤدي CaO إلى التفاعل المطلوب فقط بعد 15-20 دقيقة ، و MgO - بعد 45 دقيقة. علاوة على ذلك ، في الحالتين الأخيرتين ، لوحظ أقوى انخفاض في الحموضة في أول 5 دقائق بعد إدخال العامل المعادل. إذا لم يكن معدل العملية مرتفعًا جدًا ، فإن الأكسدة الثانوية تبدأ في إبطائها أكثر.

توليد الحرارة أثناء عملية التحييد

يحدث هذا غالبًا تحت تأثير حمض النيتريك. كلما زادت الكمية ، تم إطلاق المزيد من الحرارة. عندما يتم الحصول على الملح ، يؤدي التعرض للحرارة إلى عواقب غير مرغوب فيها ، حيث يبدأ في التحلل مع إطلاق الكلور. بسبب إطلاق الحرارة ، يمكن القول أن جميع تفاعلات المعادلة طاردة للحرارة. يحدث إطلاقه بسبب الاختلاف بين الطاقة الكلية لأيونات H + و OH ، وكذلك طاقة تكوين جزيئات الماء.

أنواع تفاعلات التحييد. رد الفعل نفسه يعني إطفاء البؤر (الميكروبات والأحماض والسموم).

رد فعل التحييد في الطب

يستخدم تفاعل المعادلة في علم الأحياء الدقيقة. يعتمد هذا على حقيقة أن بعض المركبات قادرة على ربط مسببات الأمراض من الأمراض المختلفة ، أو الأيض الخاص بها. نتيجة لذلك ، تُحرم الكائنات الحية الدقيقة من فرصة استخدام خصائصها البيولوجية. وهذا يشمل أيضًا تفاعلات تثبيط الفيروسات.

يحدث تحييد السموم وفقًا لمبدأ مماثل. تستخدم مضادات السموم المختلفة كعنصر رئيسي ، والذي يمنع عمل السموم ويمنعها من إظهار خصائصها.

تفاعل التحييد في الكيمياء غير العضوية

تفاعلات التحييد هي أحد أسس المواد غير العضوية. يشير التحييد إلى نوع من تفاعل التبادل. ينتج عن التفاعل ملح وماء. تستخدم الأحماض والقواعد للتفاعل. تفاعلات التحييد قابلة للعكس ولا رجعة فيها.

ردود فعل لا رجعة فيها

يعتمد انعكاس التفاعل على درجة تفكك المكونات. إذا تم استخدام مركبين قويين ، فلن يكون رد فعل المعادلة قادرًا على العودة إلى المواد الأصلية. يمكن ملاحظة ذلك ، على سبيل المثال ، في تفاعل هيدروكسيد البوتاسيوم مع حمض النيتريك:
KOH + HNO3 - KNO3 + H2O ؛

يتحول تفاعل المعادلة في حالة معينة إلى تفاعل تحلل ملح.

في الشكل الأيوني ، يبدو التفاعل كما يلي:
H (+) + OH (-)> H2O ؛

من هذا يمكننا أن نستنتج أن تفاعل حمض قوي بقاعدة قوية لا يمكن عكسه.

ردود فعل عكسية

إذا حدث التفاعل بين قاعدة ضعيفة وحمض قوي ، أو حمض ضعيف وقاعدة قوية ، أو بين حمض ضعيف وقاعدة ضعيفة ، فإن هذه العملية قابلة للعكس.

تحدث الانعكاس نتيجة التحول إلى اليمين في نظام التوازن. يمكن رؤية انعكاسية التفاعل عند الاستخدام كمواد بدء ، على سبيل المثال ، أو حمض الهيدروسيانيك ، وكذلك الأمونيا.

حمض ضعيف وقاعدة قوية:
HCN + KOH = KCN + H2O ؛

في شكل أيوني:
HCN + OH (-) = CN (-) + H2O.

قاعدة ضعيفة و

يسمى تفاعل حمض وقاعدة لتكوين ملح وماء تفاعل معادل. عادة ، تستمر هذه التفاعلات مع إطلاق الحرارة.

وصف عام

جوهر المعادلة هو أن الحمض والقاعدة ، يتبادلان الأجزاء النشطة ، يحيدان بعضهما البعض. نتيجة لذلك ، يتم تكوين مادة جديدة (ملح) ووسط محايد (ماء).

مثال بسيط وواضح على تفاعل التعادل هو تفاعل حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الصوديوم:

HCl + NaOH → NaCl + H 2 O.

إذا قمت بغمس ورق عباد الشمس في محلول حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الصوديوم ، فسوف يتحول لونه إلى اللون الأرجواني ، أي. سيظهر تفاعل محايد (أحمر - حمضي ، أزرق - قلوي).

يتحول محلول مكون من مركبين نشطين إلى ماء نتيجة تبادل الصوديوم والكلور ، فتكون المعادلة الأيونية لهذا التفاعل كالتالي:

H + + OH - → H 2 O.

بعد تسخين المحلول الناتج ، سيتبخر الماء ويبقى ملح الطعام - كلوريد الصوديوم في أنبوب الاختبار.

أرز. 1. تكوين الملح بعد التبخر.

في مثل هذه التفاعلات ، يكون الماء منتجًا أساسيًا.

أمثلة

يمكن أن تحدث تفاعلات التعادل بين الأحماض والقلويات القوية والضعيفة. ضع في اعتبارك نوعين من ردود الفعل:

• ردود فعل لا رجعة فيها - لا يتحلل الملح المتشكل إلى مواد مكونة - حامض وقلوي (يتدفقان في اتجاه واحد) ؛
• ردود فعل عكسية - المركبات المتكونة قادرة على التحلل إلى المواد الأصلية والتفاعل مرة أخرى (تتدفق في كلا الاتجاهين).

مثال على النوع الأول من التفاعل هو تفاعل حمض قوي مع قاعدة قوية:

• H 2 SO 4 + 2KOH → K 2 SO 4 + 2H 2 O ؛
• HNO 3 + KOH → KNO 3 + H 2 O.

تحدث التفاعلات العكسية عندما يتم تحييد حمض ضعيف بقاعدة قوية ، بالإضافة إلى قاعدة ضعيفة بحمض ضعيف:

• H 2 SO 3 + 2 NaOH ↔ Na 2 SO 3 + 2H 2 O ؛
• Fe (OH) 3 + H 3 PO 4 ↔ FePO 4 + 3H 2 O.

يتم أيضًا تحييد القواعد الضعيفة غير القابلة للذوبان أو القابلة للذوبان بشكل طفيف (Fe (OH) 3 ، Fe (OH) 2 ، Mg (OH) 2 ، Zn (OH) 2) بواسطة حمض قوي. على سبيل المثال ، لا يذوب هيدروكسيد النحاس في الماء ، ولكن عند التفاعل مع حمض النيتريك يشكل الملح (نترات النحاس) والماء:

نحاس (OH) 2 + 2HNO 3 ↔ نحاس (NO 3) 2 + 2H 2 O.

أرز. 2. تفاعل هيدروكسيد النحاس مع الحمض.

تفاعلات التحييد طاردة للحرارة ، وتواصل إطلاق الحرارة.

إستعمال

تفاعلات التحييد هي أساس التحليل بالمعايرة أو المعايرة بالتحليل الحجمي. هذه طريقة للتحليل الكمي لتركيز المواد. تستخدم الطريقة في الطب ، على سبيل المثال ، لتحديد حموضة عصير المعدة ، وكذلك في علم الأدوية.

أرز. 3. المعايرة.

بالإضافة إلى ذلك ، يعد التطبيق العملي للمعادلة في المختبر أمرًا مهمًا: في حالة انسكاب الحمض ، يمكن تحييده باستخدام القلويات.

ماذا تعلمنا؟

يسمى التفاعل الذي يتكون فيه حمض وقاعدة ملح وماء بالتعادل. هذا التفاعل ممكن بين أي أحماض وقواعد: حمض قوي وقلوي قوي ، وحمض ضعيف وقاعدة ضعيفة ، وقاعدة قوية وحمض ضعيف ، وقاعدة ضعيفة وحمض قوي. يستمر التفاعل مع إطلاق الحرارة. يستخدم التحييد في الطب والصيدلة.

موضوع الدرس: "تفاعل التحييد كمثال على تفاعل التبادل"

الغرض من الدرس: لتكوين فكرة عن تفاعل التعادل كحالة معينة من تفاعل التبادل.

مهام:

تهيئة الظروف لتطوير الأفكار حول تفاعل التعادل كحالة معينة من تفاعل التبادل ؛

لتوسيع معرفة الطلاب بخصائص الأحماض والقواعد ؛

الاستمرار في تطوير مهارات تجميع معادلات التفاعلات الكيميائية.

لزراعة الملاحظة والانتباه أثناء التجربة التوضيحية.

نوع الدرس : مجموع

المعدات والكواشف : حمض الهيدروكلوريك ، محاليل هيدروكسيد الصوديوم ، هيدروكسيد النحاس (II) ، الفينول فثالين ، أنابيب الاختبار.

خلال الفصول

تنظيم الوقت.

يا رفاق ، دعنا نكمل رحلتنا عبر بلد يسمى الكيمياء. في الدرس الأخير تعرفنا على مدينة تسمى المؤسسات وسكانها. السكان الرئيسيون لهذه المدينة هم الأسس. حدد مصطلح "مؤسسة". حسنًا ، دعنا الآن نتحقق من كيفية قيامك بواجبك المنزلي.

فحص الواجبات المنزلية.

№ 7, 8.

استجواب ومزيد من تحديث المعرفة.

ما هي فئات المواد غير العضوية التي تعرفها؟

عرّف المصطلحات "أكاسيد" ، "أحماض" ، "أملاح".

ما هي المواد التي يتفاعل معها الماء؟

ما هي المواد التي تتشكل عندما يتفاعل الماء مع الأكاسيد القاعدية والحمضية؟

كيف نثبت أن الحمض يتكون نتيجة تفاعل الماء مع أكسيد حمضي؟

ما هي المؤشرات؟

ما هو المؤشر الذي تتحدث عنه؟

من القلوي أنا أصفر كما في الحمى ،

احمر خجلا من الأحماض ، كما من العار.

وأنا أبحث عن حفظ الرطوبة

لذلك لم يستطع يوم الأربعاء أن يمسك بي.

(ميتيل برتقالي)

الدخول في الحمض هو فشل بالنسبة له ،

لكنه سيتحمل بدون تنهيدة أو صرخة.

لكن في قلويات مثل هذه الأشقر

لن تبدأ الحياة ، ولكن التوت الصلب.

(الفينول فثالين.)

ما هي المؤشرات الأخرى التي تعرفها؟

عرّف المصطلحات "أكسيد حمضي" ، "أكسيد قاعدي".

ما هي المجموعات التي يتم تقسيم القواعد إليها؟

ما هو لون الفينول فثالين ، برتقال الميثيل ، عباد الشمس في محلول قلوي؟

تعلم مواد جديدة.

أنت تعلم بالفعل أن القلويات هي قواعد قابلة للذوبان ، عند العمل معها ، يجب مراعاة قواعد خاصة للسلوك الآمن ، لأن لها تأثير تآكل على بشرتنا. ولكن يمكن "تحييدها" عن طريق إضافة محلول حمضي إليها - لتحييدها. وموضوع درس اليوم: "رد فعل التحييد كمثال على تفاعل التبادل" (تسجيل الموضوع على السبورة وفي دفتر ملاحظات).

الغرض من درس اليوم: تكوين فكرة عن تفاعل التحييد ؛ تعلم كتابة معادلات تفاعلات التعادل.

لنتذكر أنواع التفاعلات الكيميائية التي تعرفها بالفعل. تحديد نوع بيانات التفاعل

نا 2 ا + ح 2 ا = 2 هيدروكسيد الصوديوم

2 ح 2 ا = 2 ح 2 + س 2

Zn + 2HCl = ZnCl 2 + ح 2

حدد هذه الأنواع من التفاعلات.

أنت تعلم بالفعل أنه إذا تمت إضافة الفينول فثالين إلى القلويات ، فإن المحلول سيتحول إلى قرمزي. ولكن إذا تمت إضافة حمض إلى هذا المحلول ، فإن اللون يختفي (تفاعلات demهيدروكسيد الصوديوموحمض الهيدروكلوريك). هذا هو رد فعل تحييد.

اكتب المعادلة على السبورة:هيدروكسيد الصوديوم + حمض الهيدروكلوريك= كلوريد الصوديوم +ح 2 ا

النتيجة ملح وماء.

دعونا نحاول جميعًا تحديد تفاعل التعادل.

لا ينتمي تفاعل التعادل إلى أي من أنواع التفاعلات المعروفة حتى الآن. هذا رد فعل تبادلي. المخطط العام لتفاعل التبادل: AB + CD = AD + CB

أي أنه تفاعل بين المواد المعقدة ، حيث تتبادل الأجزاء المكونة لها.

ومن يدري ما هو الحمض في معدتنا؟ لماذا تعتقد أنه من المستحسن للحموضة المعوية ، إذا لم يكن هناك حبوب في متناول اليد ، بشرب القليل من محلول الصودا؟

الحقيقة هي أن محلول الصودا يحتوي أيضًا على بيئة قلوية ، وعندما نشرب هذا المحلول ، يحدث تفاعل معادل. يعمل محلول الصودا على تحييد حمض الهيدروكلوريك الموجود في معدتنا.

هل تعتقد أن القواعد غير القابلة للذوبان تتفاعل مع الأحماض؟ (يجيب الطالب). ديم. تفاعلات Cu (OH) 2 و حمض الهيدروكلوريك .

اكتب المعادلة على السبورة:النحاس (أوه) 2 + 2 حمض الهيدروكلوريك = CuCl 2 + 2 ح 2 ا.

حصره

أضف معادلات التفاعل التالية:

أ) KOH + H 2 لذا 4 = …;

ب) الحديد (يا) 2 + حمض الهيدروكلوريك =… ؛

في) كاليفورنيا (يا) 2 + ح 2 لذا 4 =…. .

ما هي المواد الأولية التي يجب تناولها للحصول على الأملاح التالية عن طريق تفاعل المعادلة:كاليفورنيا( رقم 3 ) 2 ; ناي; BaSO 4.

المواد المعطاة:حمض الهيدروكلوريك; ح 2 لذا 4 ; الحديد( أوه) 3 . اكتب معادلات لجميع تفاعلات التعادل الممكنة بينهما.

التعليم الجسدي: يعرض المعلم المواد ، ويحتاج الطلاب إلى تحديد فئة المواد التي تنتمي إليها المادة وتنفيذ الإجراءات التالية: أكسيد - رفع اليدين ، ملح - الوقوف ، حامض - اليدين على الجانبين ، القواعد - لا تفعل شيئًا.

تعميم

أكمل المخطط المقترح

الفئات الرئيسية للمواد غير العضوية

لذا 2 ؛ نا 2 أوه؟ ؟ ؟

ح 2 لذا 4 ؛ حمض الهيدروكلوريك هيدروكسيد الصوديوم ، كا (أوه) 2 كاكل 2; نا 2 لذا 4

2. أكمل الجمل أدناه:

تسمى مجموعة من ذرات OH ...

تكافؤ هذه المجموعة ثابت ويساوي ....

تتكون القواعد من ذرات .... وواحد أو أكثر ... .

تشمل الخصائص الكيميائية للقواعد تأثيرها على .... في نفس الوقت ، تكتسب المؤشرات اللون: عباد الشمس - .... ؛ الفينول فثالين - .... ؛ ميتيل برتقالي - ....

بالإضافة إلى ذلك ، تتفاعل القواعد مع .... .

يسمى هذا التفاعل ...

نواتج هذا التفاعل ... و …. .

تفاعل التبادل هو تفاعل بين ... المواد ، حيث يتبادلون ... أجزائهم.

رد فعل التحييد هو حالة خاصة من رد الفعل ....

سابعا انعكاس

ماذا تعلمت في درس اليوم؟ هل وصلنا إلى الأهداف المحددة في الدرس؟

الواجب المنزلي: § 33 رقم 6 ، الاستعداد للعمل العملي رقم 6

معلومات إضافية:هل تعلم أن نساء روس القديمة يغسلن شعرهن بمحلول من رماد التنوب أو رماد عباد الشمس؟ محلول الرماد صابوني الملمس ويسمى "الغسول". مثل هذا الحل له بيئة قلوية ، مثل المواد التي ندرسها. الرماد بالعربية هو الكالي.

الأسماء التاريخية لأهم القلويات: هيدروكسيد الصوديوم - الصودا الكاوية ، هيدروكسيد البوتاسيوم - البوتاس الكاوي. تستخدم القلويات في صناعة الزجاج والصابون.

الغموض:

يحتوي على معدن وأكسجين ،

بالإضافة إلى الهيدروجين.

وهذا المزيج

اتصال -… .. (أسفل)

ليونيد تشويشكوف

أمامنا دائمًا "الرماد" ،

وما بقي وراءه.

انها لسعات ولسعات.

وللوهلة الأولى ، الأمر بسيط ،

ويسمى - ... (حامض)

ليونيد تشويشكوف

والماء مثلا:

أمثلة

طلب

تكمن أسباب التحييد في بعض أهم طرق التحليل بالمعايرة.

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

شاهد ما هو "رد فعل التحييد" في القواميس الأخرى:

تفاعل التعادل- - التفاعل بين الحمض والقاعدة ، حيث تتفاعل المكونات مع بعضها البعض بكميات متكافئة متكافئة ، وتكون المنتجات عبارة عن ملح وماء. الكيمياء العامة: كتاب مدرسي / A. V. تفاعل تحييد Zholnin - تفاعل ، في ... ... المصطلحات الكيميائية

تفاعل التعادل- RN - [معجم إنجليزي روسي للمصطلحات الأساسية في علم اللقاحات والتحصين. منظمة الصحة العالمية ، 2009] الموضوعات علم اللقاحات والتحصين المرادفات اختبار تحييد RH ENNT ...

تفاعل معادلة (RN) للفيروس- طريقة المختبر. [مسرد إنجليزي روسي للمصطلحات الأساسية في علم اللقاحات والتحصين. منظمة الصحة العالمية ، 2009] موضوعات اللقاح والتحصين EN اختبار التحييد الفيروسي NT ... دليل المترجم الفني

- (تفاعل توكسين مضاد للسموم) تفاعل سم مع مضاد سم معين ، مما يؤدي إلى تكوين مركب ليس له سمية ... قاموس طبي كبير

طريقة لتحديد الفيروس بناءً على ظاهرة فقدان العدوى نتيجة التفاعل مع أجسام مضادة محددة ... قاموس طبي كبير

تفاعل- هي عملية التفاعل. قاموس الكيمياء التحليلية تفاعل تحييد تفاعل تبادل تفاعلات الأكسدة والاختزال ... المصطلحات الكيميائية

انظر تفاعل تحييد السموم ... قاموس طبي كبير

- اختبار معملي (PH) ، في Krom At المناعي مع ki ، تحييد ، تحيد ، تمنع البيول. نشاط (مميت ، معدي ، سام ، أنزيمي ، إلخ) للكائنات الدقيقة وسمومها وأنزيماتها. يستخدم الرقم الهيدروجيني: 1) للجودة العالية و ... ... قاموس علم الأحياء الدقيقة

تفاعل Sonogashira هو تفاعل اسمي في الكيمياء العضوية ، إضافة هالو ألكانات إلى الألكينات الطرفية. تم تنفيذ رد الفعل هذا لأول مرة بواسطة Kenkichi Sonogashira و Nobue Hogihara في عام 1975. المحفزات لرد الفعل ...... ويكيبيديا

تفاعل البيئة- تفاعل البيئة ، مصطلح يستخدم في الكيمياء ويتميز بنسبة أيونات الهيدروجين والهيدروكسيد. ر. يكون حامضيًا إذا كانت أيونات الهيدروجين تهيمن على المحلول ؛ يعرض المحلول في حالة الذرة خصائص k ^ ry. متي… … موسوعة طبية كبيرة