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Si usted ya mezcló vinagre (que contiene ácido etanoico) y bicarbonato de sodio, que es una base, entonces usted ha visto una reacción de neutralización ácido-base. Así como el bicarbonato y el vinagre, cuando el ácido sulfúrico se mezcla con una base, los dos se neutralizan. Este tipo de reacción es químicamente llamada neutralización.
carácter
Los químicos definen ácidos y bases en tres modos diferentes, pero la definición más útil y conocida describe un ácido como una sustancia que libera iones de hidrógeno, mientras que la base los recibe. los ácidos fuertes son mejores para la donación de iones y el ácido sulfúrico es, definitivamente, un ácido fuerte. Entonces, cuando se coloca en el agua, se queda en la forma casi completamente desprotonada - en la práctica, todas las moléculas de ácido donaron sus dos iones de hidrógeno. Los iones donados son captados por las moléculas de agua, que, cuando cargadas, se convierten en moléculas de hidrón. La fórmula de un ion de hidrón es H30 +.
reacción
Cuando la base o solución alcalina se añade al ácido sulfúrico, ambos reaccionan y se neutralizan. La base retira los iones hidrógeno de las moléculas de agua cargadas, liberando una alta concentración de iones de hidróxido. Estos, junto al hidronio, reaccionan para formar más moléculas de agua y sal (el producto de una reacción ácido-base). Por el hecho de que el ácido sulfúrico es fuerte, una de las dos cosas puede suceder. Si la base también es fuerte, como el hidróxido de potasio, la sal resultante (el sulfato de potasio, por ejemplo) será neutro.En otras palabras, ni ácido ni básico. Por otro lado, si la base es débil, como el amoníaco, la sal resultante será acídica, que actúa como un ácido débil (por ejemplo, sulfato de amonio). Es importante resaltar que, ya que la sal posee dos iones hidrógeno que pueden ser donados, una molécula de ácido sulfúrico puede neutralizar dos moléculas de una base como el hidróxido de sodio.
Ácido sulfúrico y bicarbonato de sodio
Ya que el bicarbonato de sodio se utiliza a menudo para neutralizar los derrames de los ácidos de las pilas y las baterías o en los laboratorios, la reacción del ácido sulfúrico con el bicarbonato es un ejemplo común que trae un pequeño contratiempo. Cuando el bicarbonato entra en contacto con la solución de ácido sulfúrico, acepta los iones de hidrógeno para convertirse en ácido carbónico, que puede descomponerse para liberar agua y dióxido de carbono. Sin embargo, según el ácido sulfúrico y el bicarbonato reaccionan, la concentración de ácido carbónico se acumula rápidamente, favoreciendo entonces la formación de gas carbónico. Una masa hirviente de burbujas se forma, según el dióxido de carbono escapa de la solución. Esta reacción es una ilustración simple del principio de Le Chatellier - cuando los cambios de las concentraciones cambian un equilibrio dinámico, el sistema reacciona para restaurar tal equilibrio.
Otros ejemplos
La reacción entre el ácido sulfúrico y el carbonato de calcio es, en cierto modo, similar a la reacción con el bicarbonato, el dióxido de carbono sale en forma de burbujas, y la sal generada es el sulfato de calcio. La reacción del ácido sulfúrico con una base fuerte, como el hidróxido de sodio, producirá sulfato de sodio, mientras que el ácido sulfúrico reaccionado con el óxido de cobre formará el compuesto azul llamado sulfato de cobre (II). El ácido sulfúrico es tan fuerte que puede incluso ser utilizado para colocar un ion de hidrógeno en el ácido nítrico, formando el ion nitrón. Esta reacción se utiliza en la producción de uno de los explosivos más famosos del mundo: el Trinitrotolueno o TNT.