Як визначити рівняння відповідної реакції нейтралізації. Реакція нейтралізації, сутність методу та практичне застосування

нейтралізація– хімічна реакція, що відбувається між двома складами, що мають властивості кислоти та основи. Внаслідок їх взаємодії відбувається втрата властивостей обох речовин, що призводить до виділення солі та води.

Сфера застосування нейтралізації

Обчислення цієї реакції особливо часто використовуються:

• у агрохімічних лабораторіях;
• у хімічному виробництві;
• при обробці відходів.

Метод нейтралізації застосовується у клінічних лабораторіях визначення буферної ємності плазми крові, кислотності шлункового соку. Активно використовується і у фармакології, коли потрібно провести кількісний аналіз неорганічних та органічних кислот. Проводити цей процес можна за всіма правильно складеними рівняннями.

Зовнішні прояви нейтралізації

Процес нейтралізації кислоти можна спостерігати, якщо спочатку до розчину додати кілька крапель індикатора, який дозволить змінити фарбування розчину. Коли до цієї суміші додається луг, то фарбування повністю зникає. Але варто враховувати, що індикатори змінюють своє фарбування не строго в еквівалентній точці, а з відхиленням. Тому навіть за правильному виборііндикатор допускається похибка. Якщо ж його було обрано неправильно, всі результати виявляються спотвореними.

В умовах шкільної програмидля цього застосовують лимонну кислоту та нашатирний спирт. Як приклад можна розглянути процес реакції між соляною кислотою та їдким натром. В результаті їх взаємодії утворюється відомий всім розчин харчової солів воді. Також як індикатори можуть виступати:

• метиловий оранжевий;
• лакмус;
• метиловий червоний;
• фенолфталеїн.

Необхідно відзначити, що реакція, обернена до нейтралізації, називається гідролізом. Його результатом є утворення слабкої кислоти чи основи.

При виборі нейтралізуючої речовини обов'язково враховуються:

• промислові властивості сполуки;
• доступність;
• собівартість.

Раніше як нейтралізатор застосовували окис магнію. Зараз вона не користується популярністю, оскільки має високу вартістьі входить у реакцію досить повільно.

Види реакції нейтралізації

У процесі взаємодії сильної основи такою ж сильною кислотою відбувається зміщення реакції у бік утворення води. Водночас цей процес не доходить до кінця, оскільки починається гідроліз солі.

При нейтралізації слабкої кислоти сильною основою можна говорити про оборотної реакції. Як правило, у таких системах перебіг реакції зміщується у бік утворення солі, оскільки вода є більш слабким електролітомніж, наприклад, синильна, оцтова кислотачи аміак.

Швидкість процесу нейтралізації змінюється залежно від специфіки речовин, що використовуються. Наприклад, при застосуванні NaOH необхідний ступінь кислотності з'являється майже відразу. СаО призводить до виникнення потрібної реакції лише через 15-20 хвилин, а MgO – через 45 хвилин. При цьому в останніх двох випадках найбільш сильне зниження кислотності спостерігається в перші 5 хвилин після того, як було внесено нейтралізуючу речовину. Якщо швидкість процесу не дуже висока, то ще більше починає гальмувати вторинне окислення.

Виділення тепла у процесі нейтралізації

Часто це відбувається під впливом азотної кислоти. Чим вища її кількість, тим більше виділяється тепла. При отриманні кухонної солі дія тепла призводить до небажаних наслідків, оскільки вона починає розкладатися з виділенням хлору. Через виділення тепла можна говорити, що всі реакції нейтралізації є екзотермічними. Його виділення відбувається через виникнення різниці між сумарною енергією іонів Н+ та ОН-, а також енергією утворення молекул води.

Видів реакції нейтралізації. Сама реакція має на увазі під собою гасіння вогнищ (мікробів, кислот та токсинів).

Реакція нейтралізації у медицині

Реакція нейтралізації використовується в мікробіології. Засновано це на тому, що деякі сполуки здатні пов'язати збудники різних захворювань або їх метаболізми. У результаті мікроорганізми позбавляються можливості використовувати свої біологічні властивості. Сюди можна віднести реакції гальмування вірусів.

Нейтралізація токсинів відбувається за таким принципом. Як основний компонент використовують різні антитоксини, які блокують дію токсинів, не даючи проявити їм свої властивості.

Реакція нейтралізації у неорганічній хімії

Реакції нейтралізації - одна з основ неорганічної. Нейтралізація відноситься до типу реакції обміну. На виході реакції виходить сіль та вода. Для реакції використовують кислоти та основи. Реакції нейтралізації оборотні та незворотні.

Необоротні реакції

Оборотність реакції залежить від ступеня дисоціації складових. Якщо використовуються дві сильні сполуки, то реакція нейтралізації зможе повернутися до вихідних речовин. Це можна побачити, наприклад, при реакції гідроксиду калію з азотною кислотою:
КОН + HNO3 - KNO3 + Н2O;

Реакція нейтралізації у разі перетворюється на реакцію гідролізу солі.

В іонному вигляді реакція виглядає так:
Н(+) + ОН(-) > Н2О;

Звідси можна дійти невтішного висновку, що з реакції сильної кислоти з сильним підставою оборотності не може.

Оборотні реакції

Якщо реакція відбувається між слабкою основоюі сильною кислотою, або слабкою кислотою і сильною основою, або між слабкою кислотою і слабкою основою, процес цей оборотний.

Оборотність відбувається в результаті зміщення вправо в системі рівноваги. Оборотність реакції можна побачити при використанні в якості вихідних речовин, наприклад, синильної кислоти, а також аміаку.

Слабка кислота та сильна основа:
HCN+KOH=KCN+H2O;

В іонному вигляді:
HCN+OH(-)=CN(-)+H2O.

Слабка основа та

Взаємодія кислоти та основи з утворенням солі та води називається реакцією нейтралізації. Зазвичай такі реакції протікають із тепла.

Загальний опис

Суть нейтралізації полягає в тому, що кислота та основа, обмінюючись активними частинами, нейтралізують один одного. В результаті утворюється нова речовина (сіль) та нейтральне середовище (вода).

Простим та наочним прикладомреакції нейтралізації є взаємодія соляної кислоти та гідроксиду натрію:

HCl + NaOH → NaCl + H 2 O.

Якщо опустити лакмусовий папірець у розчин соляної кислоти та гідроксиду натрію, то він пофарбується в Фіолетовий колір, тобто. покаже нейтральну реакцію (червоний - кисле середовище, синій – лужне середовище).

Розчин двох активних сполук перетворився на воду рахунок обміну натрієм і хлором, тому іонне рівняння даної реакції виглядає так:

H + + OH - → H 2 O.

Після нагрівання розчину вода випарується, а в пробірці залишиться кухонна сіль- NaCl.

Мал. 1. Утворення солі після випарювання.

У таких реакціях вода - обов'язковий продукт.

Приклади

Реакція нейтралізації може відбуватися між сильними та слабкими кислотами та лугами. Розглянемо два типи реакцій:

• незворотні реакції - утворена сіль не розпадається на складові речовини - кислоту та луг (протікають в один бік);
• оборотні реакції - утворені сполуки здатні розпадатися на початкові речовини та знову взаємодіяти (протікають в обидві сторони).

Прикладом першого виду реакцій є взаємодія сильної кислоти з сильною основою:

• H 2 SO 4 + 2KOH → K 2 SO 4 + 2H 2 O;
• HNO 3+KOH → KNO3+H2O.

Оборотні реакції протікають при нейтралізації слабкої кислоти сильною основою, а також слабкої основи слабкою кислотою:

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

Слабкі нерозчинні або слаборозчинні основи (Fe(OH) 3 , Fe(OH) 2 , Mg(OH) 2 , Zn(OH) 2) також нейтралізуються сильною кислотою. Наприклад, гідроксид міді не розчиняється у воді, але при взаємодії з азотною кислотою утворює сіль (нітрат міді) та воду:

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

Мал. 2. Взаємодія гідроксиду міді із кислотою.

Реакції нейтралізації екзотермічні, вони протікають із тепла.

Використання

Реакції нейтралізації – основа титриметричного аналізу чи титрування. Це метод кількісного аналізуконцентрації речовин. Метод використовується у медицині, наприклад, визначення кислотності шлункового соку, і навіть у фармакології.

Мал. 3. Титрування.

Крім того, важливо практичне застосуваннянейтралізації у лабораторії: при протоці кислоти її можна нейтралізувати лугом.

Що ми дізналися?

Реакція, при якій кислота та основа утворюють сіль та воду, називається нейтралізацією. Ця реакція можлива між будь-якими кислотами та основами: сильною кислотою та сильною лугом, слабкою кислотою та слабкою основою, сильною основою та слабкою кислотою, слабкою основою та сильною кислотою. Реакція протікає із виділенням тепла. Нейтралізація застосовується в медицині та фармакології.

Тема уроку: "Реакція нейтралізації як приклад реакції обміну"

Мета уроку: формувати уявлення про реакцію нейтралізації як окремий випадок реакції обміну.

Завдання:

Створити умови для розвитку уявлень про реакцію нейтралізації як окремий випадок реакції обміну;

Розширити знання учнів про властивості кислот та основ;

Продовжити розвиток умінь складання рівнянь хімічних реакцій;

Виховувати спостережливість та увагу під час проведення демонстраційного експерименту.

Тип уроку : комбінований

Обладнання та реактиви Склад: соляна кислота, розчини гідроксиду натрію, гідроксиду міді (II), фенолфталеїн, пробірки.

Хід уроку

Організаційний момент.

Хлопці давайте продовжимо нашу подорож країною під назвою Хімія. Минулого уроку ми знайомилися з містом під назвою Основи та з його жителями. Основні жителі цього міста – це підстави. Дайте визначення поняття «підстава». Ну а тепер перевіримо, як ви впоралися з домашнім завданням.

Перевірка домашнього завдання.

№ 7, 8.

Опитування та подальша актуалізація знань.

Які класи неорганічних речовинви знаєте?

Дайте визначення поняттям "оксиди", "кислоти", "солі".

З якими речовинами реагує вода?

Які речовини утворюються при реакції води з основними та кислотними оксидами?

Як довести, що внаслідок взаємодії води з кислотним оксидом утворюється кислота?

Що таке індикатори?

Про який індикатор йдеться?

Від лугу я жовтий, як у лихоманці,

Червонею від кислот, як від сорому.

І я шукаю рятівну вологу,

Щоб не змогла заїсти мене середовище.

(Метилоранж.)

Потрапити в кислоту для нього невдача,

Але він перетерпить без зітхання та плачу.

Зате в лугах такого блондина

Почнеться не життя, а суцільна малина.

(Фенолфталеїн.)

Які індикатори ви знаєте?

Дайте визначення поняттям « кислотний оксид», «Основний оксид».

На які групи діляться підстави?

У який колір фарбується фенолфталеїн, метилоранж, лакмус у розчині лугу?

Вивчення нового матеріалу.

Ви вже знаєте, що луги це розчинні основи, при роботі з ними необхідно дотримуватися особливі правилабезпечної поведінки, тому що вони надають роз'їдаючу дію на нашу шкіру. Але їх можна «знешкодити», додавши розчин кислоти – нейтралізувати. І тема сьогоднішнього уроку: «Реакція нейтралізації як приклад реакції обміну» (запис теми на дошці та зошити).

Мета сьогоднішнього уроку: формувати уявлення про реакцію нейтралізації; навчиться записувати рівняння реакцій нейтралізації.

Згадаймо, які ви вже знаєте типи хімічних реакцій. Визначте тип даних реакцій

Na 2 O + H 2 O = 2 NaOH

2H 2 O = 2H 2 + O 2

Zn + 2HCl = ZnCl 2 +H 2

Дайте визначення даним типам реакцій.

Також ви вже знаєте, що якщо до лугу додати фенолфталеїн, то розчин стане малинового кольору. Але якщо до цього розчину додати кислоту, забарвлення зникає (дем. взаємодіїNaOHіHCl). Це відбулася реакція нейтралізації.

Запис рівняння на дошці:NaOH + HCl= NaCl +H 2 O

В результаті виходить сіль та вода.

Давайте разом спробуємо дати визначення реакції нейтралізації.

Реакція нейтралізації не відноситься до жодного з відомих досі типів реакцій. Це реакція обміну. Загальна схемареакції обміну: AB + CD = AD + CB

Тобто це реакція між складними речовинами, у яких вони обмінюються своїми складовими частинами.

А хто знає, яка кислота у нас у шлунку? Як ви думаєте, чому при печії рекомендується, якщо під рукою немає пігулки, випити трохи розчину соди?

Справа в тому, що розчин соди теж має лужне середовище і коли ми випиваємо цей розчин, відбувається реакція нейтралізації. Розчин соди нейтралізує соляну кислоту, що знаходиться у нашому шлунку.

Як ви вважаєте, чи вступають у реакцію з кислотами нерозчинні основи? (Відповіді учнів). Дім. взаємодії Cu(OH) 2 і HCl .

Запис рівняння на дошці:Cu(OH) 2 + 2 HCl = CuCl 2 + 2 H 2 O.

Закріплення

Допишіть наступні рівняння реакцій:

а) KOH+ H 2 SO 4 = …;

б) Fe(OH) 2 + HCl = ...;

в) Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 =…. .

Які вихідні речовини необхідно взяти для отримання наступних солей щодо реакції нейтралізації:Ca( NO 3 ) 2 ; NaI; BaSO 4.

Дані речовини:HCl; H 2 SO 4 ; Fe( OH) 3 . Складіть рівняння всіх можливих реакцій нейтралізації між ними.

Фізкультхвилинка: Вчитель показує речовини, а учням необхідно визначити якого класу речовин належить речовина і виконувати такі дії: оксид – руки вгору, сіль – встати, кислота – руки убік, підстави – нічого робити.

Узагальнення

Закінчіть запропоновану схему

Основні класи неорганічних речовин

СО 2 ; Na 2 O? ? ?

Н 2 SO 4 ; HCl NaOH; Ca(OH) 2 CaCl 2; Na 2 SO 4

2.Закінчіть наведені нижче пропозиції:

Група атомів ВІН називається ….

Валентність цієї групи стала і дорівнює ….

Підстави складаються з атомів …. та однієї чи кількох …. .

До хімічним властивостямоснов можна віднести їхню дію на … .При цьому індикатори набувають забарвлення: лакмус - ….; фенолфталеїн - ….; метилоранж - ….

Крім того, підстави вступають у реакцію з …. .

Ця реакція називається реакцією …

Продуктами цієї реакції є …. та …. .

Реакція обміну – це реакція між …. речовинами, за якої вони обмінюються своїми … частинами.

Реакція нейтралізації – це окремий випадокреакції ….

VII Рефлексія

Що на сьогоднішньому уроці нового ви дізналися? Чи ми досягли цілей, поставлених на уроці?

Домашнє завдання: § 33 № 6, підготується до практичної роботи № 6

Додаткова інформація:Чи знаєте ви, що жінки Стародавньої Русімили волосся розчином ялинової золи чи золи соняшнику? Розчин золи милий на дотик і називається «лужок». Такий розчин має лужне середовище, як і речовини, які ми вивчаємо. Арабською зола – «аль-калі».

Історична названайважливіших лугів: гідроксид натрію – їдкий натр, гідроксиду калію - їдкий калі. Луги використовуються для виробництва скла та мила.

Загадка:

У ній метал та кисень,

Та ще й плюс водень.

І таке поєднання

Називають -….. (підстава)

Леонід Чуєшков

Попереду завжди тут «аш»,

А за ним що лишається.

Вона щипається і печеться.

І на перший погляд проста,

А зветься - … (кислота)

Леонід Чуєшков

І вода, наприклад:

Приклади

Застосування

Нейтралізація є основою ряду найважливіших методівтитриметричного аналізу.

Wikimedia Foundation.

2010 .

Дивитись що таке "Реакція нейтралізації" в інших словниках:реакція нейтралізації - реакція між кислотою та основою, при якій компоненти реагують один з одним в еквівалентних стехіометричних кількостях, а продуктами є сіль та вода.Загальна хімія : підручник / А. В. Жолнін Реакція нейтралізації - реакція, в ...

Дивитись що таке "Реакція нейтралізації" в інших словниках:Хімічні терміни - РН - [Англо-російський глосарій основних термінів з вакцинології та імунізації.Всесвітня організація

охорони здоров'я, 2009 р.] Тематики вакцинологія, імунізація Синоніми РН EN neutralization testNT … - реакція нейтралізації (РН) вірусуЛабораторний метод . [Англо-російський глосарій основних термінів з вакцинології та імунізації. Всесвітня організація охорони здоров'я, 2009 р.] Тематики вакцинологія, імунізація EN viral neutralization testNT …

Довідник технічного перекладача - (син. реакція токсин антитоксин) взаємодія токсину зі специфічним антитоксином, що призводить до утворення комплексу, що не має токсичності … Великий

медичний словник Метод ідентифікації вірусу, заснований на феномен втрати інфекційності в результаті взаємодії зі специфічними антитілами.

Великий медичний словникреакція - - Процес взаємодії. Словник заналітичної хімії реакція нейтралізації реакція обміну окислювально … : підручник / А. В. Жолнін Реакція нейтралізації - реакція, в ...

відновлювальні реакції Метод ідентифікації вірусу, заснований на феномен втрати інфекційності в результаті взаємодії зі специфічними антитілами.

Див. Реакція нейтралізації токсину. - (РН) лабораторний тест, крім Ат імунної ки нейтралізують, знешкоджують, гальмують біол. активність (летальну, інфекцію, токсичну, ферментативну та ін) мікроорганізмів, їх токсинів і ферментів. РН застосовують: 1) для якісного та… …

Словник мікробіології Реакція Соногашируіменна реакція ворганічної хімії

, приєднання галогеналканів до термінальних алкінів Дана реакція була вперше проведена Кенкічі Соногашира та Нобуе Хогіхара у 1975 році. Каталізатори Для проведення реакції… … ВікіпедіяРЕАКЦІЯ СЕРЕДОВИЩА - РЕАКЦІЯ СЕРЕДОВИЩА, термін, що вживається в хімії та характеризується співвідношенням водневих та гідроксильних іонів. Р. с. є кислою, якщо у розчині переважають водневі іони; розчин виявляє у разі властивості к^ги. В разі… …