Cách xác định phương trình tương ứng với phản ứng trung hòa. Phản ứng trung hòa, bản chất của phương pháp và ứng dụng thực tế

Trung hòa- Phản ứng hóa học xảy ra giữa hai chất có tính chất axit và bazơ. Do sự tương tác của chúng, tính chất của cả hai chất bị mất, dẫn đến giải phóng muối và nước.

Phạm vi trung hòa

Tính toán cho phản ứng này đặc biệt thường được sử dụng:

trong các phòng thí nghiệm hóa chất nông nghiệp;
trong sản xuất hóa chất;
khi xử lý chất thải.

Phương pháp trung hòa được sử dụng trong các phòng thí nghiệm lâm sàng để xác định khả năng đệm của huyết tương và độ axit của dịch dạ dày. Nó cũng được sử dụng tích cực trong dược lý khi cần tiến hành phân tích định lượng axit vô cơ và hữu cơ. Quá trình này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng tất cả các phương trình được soạn thảo chính xác.

Biểu hiện bên ngoài của sự trung hòa

Quá trình trung hòa axit có thể được quan sát thấy nếu lần đầu tiên thêm một vài giọt chất chỉ thị vào dung dịch, nó sẽ làm thay đổi màu của dung dịch. Khi thêm kiềm vào hỗn hợp này, màu sẽ biến mất hoàn toàn. Nhưng điều đáng lưu ý là các chỉ báo thay đổi màu sắc không hoàn toàn ở điểm tương đương mà có độ lệch. Vì vậy, ngay cả với đưa ra lựa chọn đúng đắn lỗi chỉ báo được cho phép. Nếu nó được chọn không chính xác, thì tất cả các kết quả sẽ bị bóp méo.

Trong điều kiện chương trình giảng dạy ở trường Với mục đích này, axit xitric được sử dụng và amoniac. Ví dụ, chúng ta có thể xem xét quá trình phản ứng giữa axit clohydric và natri hydroxit. Kết quả của sự tương tác của họ là một giải pháp được mọi người biết đến được hình thành muối ăn trong nước. Những điều sau đây cũng có thể đóng vai trò là chỉ báo:

metyl da cam;
quỳ tím;
metyl đỏ;
phenolphtalein.

Cần lưu ý rằng phản ứng ngược lại với quá trình trung hòa được gọi là thủy phân. Kết quả của nó là sự hình thành một axit hoặc bazơ yếu.

Khi chọn chất trung hòa, cần tính đến những điều sau:

tính chất công nghiệp của hợp chất;
khả năng tiếp cận;
giá thành.

Trước đây, oxit magiê được sử dụng làm chất trung hòa. Bây giờ cô ấy không nổi tiếng vì cô ấy có chi phí cao và phản ứng khá chậm.

Các loại phản ứng trung hòa

Khi một bazơ mạnh phản ứng với một axit mạnh tương đương, phản ứng sẽ chuyển sang sự hình thành nước. Tuy nhiên, quá trình này không hoàn thành vì quá trình thủy phân muối bắt đầu.

Khi một axit yếu bị trung hòa bởi một bazơ mạnh, chúng ta có thể nói về phản ứng thuận nghịch. Theo nguyên tắc, trong những hệ thống như vậy phản ứng chuyển hướng theo hướng tạo thành muối, vì nước có nhiều chất điện ly yếu hơn, ví dụ như tiếng Phổ, axit axetic hoặc amoniac.

Tốc độ của quá trình trung hòa thay đổi tùy thuộc vào chất cụ thể được sử dụng. Ví dụ, khi sử dụng NaOH, độ axit cần thiết xuất hiện gần như ngay lập tức. CaO dẫn đến phản ứng mong muốn chỉ sau 15-20 phút và MgO - sau 45 phút. Hơn nữa, trong hai trường hợp cuối, độ axit giảm mạnh nhất được quan sát thấy trong 5 phút đầu tiên sau khi thêm chất trung hòa. Nếu tốc độ của quá trình không cao lắm thì quá trình oxy hóa thứ cấp bắt đầu làm nó chậm hơn nữa.

Nhiệt tỏa ra trong quá trình trung hòa

Điều này thường xảy ra dưới ảnh hưởng của axit nitric. Số lượng của nó càng cao thì nhiệt tỏa ra càng nhiều. Khi sản xuất muối ăn, việc tiếp xúc với nhiệt sẽ dẫn đến những hậu quả không mong muốn, vì nó bắt đầu phân hủy, giải phóng clo. Do sự giải phóng nhiệt, chúng ta có thể nói rằng tất cả các phản ứng trung hòa đều tỏa nhiệt. Sự giải phóng nó xảy ra do sự khác biệt giữa tổng năng lượng của các ion H+ và OH-, cũng như năng lượng hình thành các phân tử nước.

Các loại phản ứng trung hòa Bản thân phản ứng ngụ ý việc dập tắt các ổ (vi khuẩn, axit và độc tố).

Phản ứng trung hòa trong y học

Phản ứng trung hòa được sử dụng trong vi sinh vật. Điều này dựa trên thực tế là một số hợp chất có khả năng liên kết mầm bệnh của các bệnh khác nhau hoặc quá trình chuyển hóa của chúng. Kết quả là vi sinh vật bị mất đi cơ hội sử dụng đặc tính sinh học. Điều này cũng bao gồm các phản ứng ức chế virus.

Việc trung hòa chất độc xảy ra theo nguyên tắc tương tự. Các chất chống độc khác nhau được sử dụng làm thành phần chính, ngăn chặn hoạt động của chất độc, ngăn cản chúng biểu hiện các đặc tính của chúng.

Phản ứng trung hòa trong hóa học vô cơ

Phản ứng trung hòa là một trong những nền tảng của vô cơ. Trung hòa là một loại phản ứng trao đổi. Sản phẩm của phản ứng là muối và nước. Axit và bazơ được sử dụng cho phản ứng. Phản ứng trung hòa là thuận nghịch và không thể đảo ngược.

Phản ứng không thể đảo ngược

Khả năng thuận nghịch của phản ứng phụ thuộc vào mức độ phân ly của các thành phần. Nếu sử dụng hai hợp chất mạnh thì phản ứng trung hòa sẽ không thể quay trở lại nguyên liệu ban đầu. Điều này có thể được nhìn thấy, ví dụ, khi kali hydroxit phản ứng với axit nitric:
KOH + HNO3 – KNO3 + H2O;

Phản ứng trung hòa trong trường hợp cụ thể chuyển thành phản ứng thủy phân muối.

Ở dạng ion, phản ứng trông như thế này:
H(+) + OH(-) > H2O;

Từ đó chúng ta có thể kết luận rằng khi một axit mạnh phản ứng với một bazơ mạnh thì khả năng thuận nghịch không thể xảy ra.

Phản ứng thuận nghịch

Nếu phản ứng xảy ra giữa nền móng yếu và axit mạnh, hoặc axit yếu và bazơ mạnh, hoặc giữa axit yếu và bazơ yếu thì quá trình này có thể thuận nghịch.

Sự đảo ngược xảy ra do sự dịch chuyển sang phải trong hệ cân bằng. Khả năng thuận nghịch của phản ứng có thể được thấy khi sử dụng, ví dụ, axit hydrocyanic và amoniac làm nguyên liệu ban đầu.

Axit yếu và bazơ mạnh:
HN+KOH=KCN+H2O;

Ở dạng ion:
HCN+OH(-)=CN(-)+H2O.

Nền móng yếu và

Phản ứng giữa axit và bazơ tạo thành muối và nước gọi là phản ứng trung hòa. Thông thường, các phản ứng như vậy tiến hành giải phóng nhiệt.

Mô tả chung

Bản chất của quá trình trung hòa là axit và bazơ trao đổi các bộ phận hoạt động sẽ trung hòa lẫn nhau. Kết quả là một chất mới (muối) và môi trường trung tính (nước) được hình thành.

Đơn giản và một ví dụ rõ ràng Phản ứng trung hòa là sự tương tác giữa axit clohydric và natri hydroxit:

HCl + NaOH → NaCl + H 2 O.

Nhúng giấy quỳ vào dung dịch axit clohiđric và natri hiđroxit thì nó sẽ chuyển màu. màu tím, tức là sẽ cho thấy phản ứng trung tính (màu đỏ - môi trường axit, môi trường xanh - kiềm).

Dung dịch gồm hai chất có hoạt tính biến thành nước do sự trao đổi giữa natri và clo nên phương trình ion của phản ứng này như sau:

H ++ OH - → H 2 O.

Sau khi đun nóng dung dịch thu được, nước sẽ bay hơi và đọng lại trong ống nghiệm. muối ăn- NaCl.

Cơm. 1. Sự hình thành muối sau khi bay hơi.

Trong các phản ứng như vậy, nước là một sản phẩm thiết yếu.

Ví dụ

Phản ứng trung hòa có thể xảy ra giữa axit và kiềm mạnh và yếu. Hãy xem xét hai loại phản ứng:

phản ứng không thể đảo ngược - muối tạo thành không bị phân hủy thành các chất cấu thành - axit và kiềm (chảy theo một hướng);
phản ứng thuận nghịch - các hợp chất tạo thành có khả năng phân hủy thành các chất ban đầu và tương tác trở lại (chảy theo cả hai hướng).

Một ví dụ về loại phản ứng đầu tiên là sự tương tác của axit mạnh với bazơ mạnh:

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

Phản ứng thuận nghịch xảy ra khi một axit yếu bị trung hòa bởi một bazơ mạnh, cũng như một bazơ yếu bị trung hòa bởi một axit yếu:

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

Các bazơ yếu không tan hoặc ít tan (Fe(OH) 3, Fe(OH) 2, Mg(OH) 2, Zn(OH) 2) cũng bị trung hòa bởi axit mạnh. Ví dụ, đồng hydroxit không tan trong nước nhưng khi phản ứng với axit nitric nó tạo thành muối (đồng nitrat) và nước:

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

Cơm. 2. Tương tác của đồng hydroxit với axit.

Phản ứng trung hòa là tỏa nhiệt; chúng xảy ra khi giải phóng nhiệt.

Cách sử dụng

Phản ứng trung hòa là cơ sở của phân tích chuẩn độ hoặc chuẩn độ. Đây là phương pháp phân tích định lượng nồng độ của các chất. Phương pháp này được sử dụng trong y học, ví dụ, để xác định độ axit của dịch dạ dày, cũng như trong dược lý.

Cơm. 3. Chuẩn độ.

Ngoài ra, điều quan trọng là ứng dụng thực tế trung hòa trong phòng thí nghiệm: nếu axit bị đổ có thể trung hòa bằng kiềm.

Chúng ta đã học được gì?

Phản ứng trong đó axit và bazơ tạo thành muối và nước gọi là phản ứng trung hòa. Phản ứng này có thể xảy ra giữa bất kỳ axit và bazơ nào: axit mạnh và kiềm mạnh, axit yếu và bazơ yếu, bazơ mạnh và axit yếu, bazơ yếu và axit mạnh. Phản ứng tiến hành với sự giải phóng nhiệt. Trung hòa được sử dụng trong y học và dược lý.

Đề tài bài học: “Phản ứng trung hòa là ví dụ về phản ứng trao đổi”

Mục tiêu của bài học: hình thành ý tưởng về phản ứng trung hòa là trường hợp đặc biệt của phản ứng trao đổi.

Nhiệm vụ:

Tạo điều kiện phát triển các ý tưởng về phản ứng trung hòa như một trường hợp đặc biệt của phản ứng trao đổi;

Mở rộng kiến thức cho học sinh về tính chất của axit, bazơ;

Tiếp tục phát triển kỹ năng viết phương trình của bạn phản ứng hóa học;

Trau dồi khả năng quan sát và chú ý trong quá trình thí nghiệm trình diễn.

Loại bài học : kết hợp

Thiết bị và thuốc thử : axit clohydric, dung dịch natri hydroxit, đồng (II) hydroxit, phenolphtalein, ống nghiệm.

Tiến độ bài học

Thời điểm tổ chức

Các bạn hãy tiếp tục hành trình vòng quanh đất nước mang tên Hóa học nhé. Trong bài học trước, chúng ta đã làm quen với một thành phố có tên là Foundations và cư dân của nó. Cư dân chính của một thành phố nhất định là nền tảng. Nêu khái niệm “nền tảng”. Bây giờ hãy kiểm tra xem bạn đã làm bài tập về nhà như thế nào nhé.

Kiểm tra bài tập về nhà.

№ 7, 8.

Khảo sát và cập nhật thêm kiến thức.

Lớp học nào chất vô cơ Bạn biết?

Định nghĩa các thuật ngữ “oxit”, “axit”, “muối”.

Nước phản ứng với những chất nào?

Những chất nào được hình thành khi nước phản ứng với oxit bazơ và axit?

Làm thế nào để chứng minh rằng axit được hình thành do sự tương tác của nước với oxit axit?

Các chỉ số là gì?

Chúng ta đang nói về chỉ số nào?

Chất kiềm khiến tôi vàng vọt như bị sốt,

Tôi đỏ mặt vì axit, như thể vì xấu hổ.

Và tôi đang tìm cách tiết kiệm độ ẩm,

Thế là thứ Tư đó không ăn thịt được tôi.

(Metyl cam)

Thật xui xẻo khi anh ta rơi vào axit.

Nhưng anh ấy sẽ chịu đựng mà không thở dài hay khóc lóc.

Nhưng trong chất kiềm như một cô gái tóc vàng

Những gì sẽ bắt đầu không phải là cuộc sống, mà là những quả mâm xôi nguyên chất.

(Phenolphtalein.)

Bạn biết những chỉ số nào khác?

Xác định các khái niệm " oxit axit"," oxit bazơ".

Căn cứ được chia thành những nhóm nào?

Phenolphtalein, metyl da cam và quỳ tím chuyển sang màu gì trong dung dịch kiềm?

Học tài liệu mới.

Bạn đã biết rằng chất kiềm là chất bazơ hòa tan; khi làm việc với chúng, bạn phải quan sát. quy tắc đặc biệt hành vi an toàn, vì chúng có tác dụng ăn mòn trên da của chúng ta. Nhưng chúng có thể được "trung hòa" bằng cách thêm dung dịch axit vào chúng - trung hòa chúng. Và chủ đề bài học hôm nay: “Phản ứng trung hòa là một ví dụ về phản ứng trao đổi” (ghi chủ đề lên bảng và vào vở).

Mục đích của bài học hôm nay: hình thành ý tưởng về phản ứng trung hòa; biết viết phương trình phản ứng trung hòa.

Hãy nhớ lại những loại phản ứng hóa học mà bạn đã biết. Xác định kiểu dữ liệu phản ứng

Na 2 Ô + H 2 Ô = 2 NaOH

2H 2 Ô = 2H 2 + Ô 2

Zn + 2HCl =ZnCl 2 +H 2

Hãy xác định các loại phản ứng đó.

Bạn cũng đã biết rằng nếu cho phenolphtalein vào dung dịch kiềm thì dung dịch sẽ chuyển sang màu đỏ thẫm. Nhưng nếu thêm axit vào dung dịch này thì màu sẽ biến mất (do tương tácNaOHVàHCl). Đây là một phản ứng trung hòa.

Viết phương trình lên bảng:NaOH + HCl= NaCl +H 2 Ô

Kết quả là muối và nước.

Tất cả chúng ta hãy cùng nhau cố gắng xác định phản ứng trung hòa.

Phản ứng trung hòa không thuộc bất kỳ loại phản ứng nào đã biết trước đó. Đây là phản ứng trao đổi Đề án chung phản ứng trao đổi: AB + CD = AD + CB

Tức là đây là phản ứng giữa chất phức tạp, trong thời gian đó chúng trao đổi các thành phần của chúng.

Ai biết được axit trong dạ dày của chúng ta là gì? Tại sao bạn nghĩ rằng nếu bạn bị ợ nóng thì nên uống một ít dung dịch soda nếu bạn không có sẵn máy tính bảng?

Thực tế là dung dịch soda cũng có môi trường kiềm và khi chúng ta uống dung dịch này sẽ xảy ra phản ứng trung hòa. Dung dịch soda trung hòa axit clohydric nằm trong dạ dày của chúng ta.

Bạn có nghĩ rằng họ phản ứng với axit? bazơ không hòa tan? (Câu trả lời của học sinh). Dem. Tương tác Cu(OH) 2 Và HCl .

Viết phương trình lên bảng:Cu(OH) 2 + 2 HCl = CuCl 2 + 2 H 2 Ô.

Hợp nhất

Hoàn thành các phương trình phản ứng sau:

MỘT) KOH+H 2 VÌ THẾ 4 = …;

b)Fe(OH) 2 + HCl =…;

V.) Ca(OH) 2 +H 2 VÌ THẾ 4 =…. .

Cần phải lấy những nguyên liệu ban đầu nào để thu được các muối sau bằng phản ứng trung hòa:Ca( KHÔNG 3 ) 2 ; NaI; BaSO 4.

Các chất đã cho:HCl; H 2 VÌ THẾ 4 ; Fe( Ồ) 3 . Viết các phương trình phản ứng trung hòa có thể xảy ra giữa chúng.

Phút giáo dục thể chất: Giáo viên chỉ các chất, học sinh cần xác định chất đó thuộc loại chất nào và thực hiện các hành động sau: oxit - giơ tay, muối - đứng lên, axit - đưa tay sang hai bên, bazơ - không làm gì.

Khái quát hóa

Hoàn thiện sơ đồ đề xuất

Các nhóm chất vô cơ chính

CO 2 ; Na 2 Ồ? ? ?

N 2 VÌ THẾ 4 ; HCl NaOH;Ca(OH) 2 CaCl 2; Na 2 VÌ THẾ 4

2.Hoàn thành các câu dưới đây:

Nhóm nguyên tử OH được gọi là…..

Hóa trị của nhóm này không đổi và bằng ....

Bazơ được tạo thành từ các nguyên tử... và một hoặc nhiều... .

ĐẾN tính chất hóa học bazơ có thể là do tác dụng của chúng đối với .... Đồng thời, chất chỉ thị thu được màu: quỳ - ....; phenolphtalein - ....; metyl cam - ... .

Ngoài ra, bazơ còn phản ứng với... .

Phản ứng này gọi là phản ứng...

Sản phẩm của phản ứng này là... Và …. .

Phản ứng trao đổi là phản ứng giữa... các chất mà chúng trao đổi ... bộ phận của chúng.

Phản ứng trung hòa là trường hợp đặc biệt phản ứng...

VII Sự phản xạ

Bài học hôm nay bạn học được điều gì mới? Chúng ta đã đạt được mục tiêu đề ra trong bài chưa?

bài tập về nhà: § 33 số 6, chuẩn bị công việc thực tế № 6

Thông tin bổ sung:Bạn có biết rằng phụ nữ Nước Nga cổ đại Bạn đã gội đầu bằng dung dịch tro vân sam hay tro hướng dương? Dung dịch tro khi chạm vào có mùi xà phòng và được gọi là “dung dịch kiềm”. Dung dịch như vậy có môi trường kiềm giống như các chất chúng ta đang nghiên cứu. Trong tiếng Ả Rập, tro là “al-kali”.

Tên lịch sử chất kiềm quan trọng nhất: natri hydroxit – natri hydroxit, kali hydroxit - kali ăn da. Chất kiềm được sử dụng để làm thủy tinh và xà phòng.

Bí ẩn:

Nó chứa kim loại và oxy,

Vâng, cộng với hydro.

Và sự kết hợp như vậy

Được gọi là -….. (cơ sở)

Leonid Chueshkov

“Ash” luôn ở phía trước ở đây,

Và những gì còn lại đằng sau nó?

Nó chích và bỏng.

Và thoạt nhìn thì nó đơn giản,

Và nó được gọi là - ... (axit)

Leonid Chueshkov

Và nước chẳng hạn:

Ví dụ

Ứng dụng

Trung hòa là cơ sở của một số những phương pháp quan trọng nhất phân tích chuẩn độ.

Quỹ Wikimedia.

2010.

Xem “phản ứng trung hòa” là gì trong các từ điển khác: phản ứng trung hòa - là phản ứng giữa axit và bazơ trong đó các thành phần phản ứng với nhau với lượng cân bằng hóa học tương đương và sản phẩm là muối và nước. Hóa học đại cương : SGK / A. V. Zholnin Phản ứng trung hòa là phản ứng trong... ...

Xem “phản ứng trung hòa” là gì trong các từ điển khác: Thuật ngữ hóa học - RN - [Thuật ngữ Anh-Nga về các thuật ngữ cơ bản trong vắc xin và tiêm chủng. Tổ chức thế giới

health care, 2009] Chủ đề vắc xin, tiêm chủng Từ đồng nghĩa RN EN xét nghiệm trung hòaNT ... - phản ứng trung hòa virus (RN) Phương pháp thí nghiệm . [Thuật ngữ tiếng Anh-Nga về các thuật ngữ cơ bản trong vắc xin và tiêm chủng. Tổ chức Y tế Thế giới, 2009] Chủ đề vắc xin, tiêm chủng EN xét nghiệm trung hòa virusNT ...

Hướng dẫn dịch thuật kỹ thuật - (syn. reaction toxin antitoxin) sự tương tác của một chất độc với một chất kháng độc tố cụ thể, dẫn đến sự hình thành một phức hợp không độc... To lớn

từ điển y khoa Phương pháp xác định virus dựa trên hiện tượng virus mất khả năng lây nhiễm do tương tác với các kháng thể đặc hiệu...

Từ điển y khoa lớn sự phản ứng lại - - quá trình tương tác. Từ điển bởi hóa học phân tích phản ứng trung hòa phản ứng trao đổi oxy hóa … : SGK / A. V. Zholnin Phản ứng trung hòa là phản ứng trong... ...

phản ứng khử Phương pháp xác định virus dựa trên hiện tượng virus mất khả năng lây nhiễm do tương tác với các kháng thể đặc hiệu...

Xem Phản ứng trung hòa độc tố... - (RN) xét nghiệm trong phòng thí nghiệm, trong đó các kháng thể của hệ thống miễn dịch được vô hiệu hóa, trở nên vô hại và ức chế sinh học. hoạt động (gây chết người, lây nhiễm, độc hại, enzyme, v.v.) của vi sinh vật, độc tố và enzyme của chúng. RN được sử dụng: 1) cho chất lượng cao và... ...

Từ điển vi sinh vật học Phản ứng Sonogashira phản ứng cá nhân V. hóa học hữu cơ

, cộng haloalkan vào các ankin cuối cùng. Phản ứng này lần đầu tiên được thực hiện bởi Kenkichi Sonogashira và Nobue Hogihara vào năm 1975. Chất xúc tác Để thực hiện phản ứng... ... Wikipedia PHẢN ỨNG CỦA MÔI TRƯỜNG - PHẢN ỨNG CỦA MÔI TRƯỜNG, một thuật ngữ được sử dụng trong hóa học và được đặc trưng bởi tỷ lệ giữa các ion hydro và hydroxyl. R.s. có tính axit nếu ion hydro chiếm ưu thế trong dung dịch; nghiệm trong trường hợp này thể hiện các tính chất của k^gy. Trong trường hợp... ...