H2SO4, auch Vitriolöl genannt, wird in der Erdölraffination verwendet. Während NaOH, allgemein bekannt als Natronlauge, zur Herstellung von Seife verwendet wird. Lassen Sie uns lernen, wie H2SO4 und NaOH reagieren.
H2SO4 verbindet sich mit NaOH zu a Salzmetathesereaktion. H2SO4, auch bekannt als Schwefelsäure, ist als König der Säuren bekannt. Es dissoziiert zu zwei Protonen und einem Sulfat-Ion. Im Gegensatz dazu ist NaOH, auch bekannt als Natriumhydroxid, eine starke Base. Es dissoziiert zu Natrium- bzw. Hydroxidionen.
In diesem Artikel erfahren wir mehr über die Art, das Produkt und die Ausgewogenheit des H2SO4 + NaOH-Reaktion.
Was ist das Produkt von H2SO4 und NaOH?
Na2SO4 (Natriumsulfat) und H2O (Wasser) entstehen bei der Reaktion von H2SO4 und NaOH.
NaOH + H.2SO4 → Nein2SO4 + H2O
Welche Art von Reaktion ist H2SO4 +NaOH?
H2SO4 + NaOH ist ein Neutralisierung Reaktion, da eine Säure mit einer Base zu Salz und Wasser reagiert.
NaOH + H.2SO4 → Nein2SO4 + H2O
Wie balanciere ich H2SO4 +NaOH?
Wir können die Gleichung durch Hit-and-Trial-Methode mit den folgenden Schritten ausgleichen.
- H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
- Zunächst werden wir die Eduktelemente mit den Produktelementen vergleichen.
| Reaktantenseite | Produktseite |
|---|---|
| 1 Natriumatom von Natriumhydroxid. | 2 Natriumatome aus Natriumsulfat. |
| 1 Sauerstoffatom von Natriumhydroxid. | 1 Sauerstoffatom aus Wasser. |
| 3 Wasserstoffatome aus Natriumhydroxid und Schwefelsäure. | 2 Wasserstoffatome aus Wasser. |
| 1 Sulfateinheit aus Schwefelsäure. | 1 Sulfateinheit aus Natriumsulfat. |
- Gleichen Sie zuerst das Natriumatom aus, gefolgt von der Sulfateinheit, Sauerstoff und Wasserstoff.
- Setzen Sie den stöchiometrischen Koeffizienten 2 vor NaOH von der Reaktantenseite, um die Natriumatome auszugleichen.
- H2SO4 + NaOH → Na2SO4 + H2O
- Vergleichen Sie wieder die Atome der Reaktanten mit den Atomen des Produkts.
| Reaktantenseite | Produktseite |
|---|---|
| 2 Natriumatome aus Natriumhydroxid. | 2 Natriumatome aus Natriumsulfat. |
| 2 Sauerstoffatome von Natriumhydroxid. | 1 Sauerstoffatom aus Wasser. |
| 4 Wasserstoffatome aus Natriumhydroxid und Schwefelsäure. | 2 Wasserstoffatome aus Wasser. |
| 1 Sulfateinheit aus Schwefelsäure. | 1 Sulfateinheit aus Natriumsulfat. |
- Setzen Sie den stöchiometrischen Koeffizienten 2 vor H2O von der Produktseite zum Ausgleich der Wasserstoff- und Sauerstoffatome.
- H2SO4 + 2NaOH → Nein2SO4 + 2H2O
- Vergleichen Sie wieder die Atome der Reaktanten mit den Atomen des Produkts.
| Reaktantenseite | Produktseite |
|---|---|
| 2 Natriumatome aus Natriumhydroxid. | 2 Natriumatome aus Natriumsulfat. |
| 2 Sauerstoffatome von Natriumhydroxid. | 2 Sauerstoffatome aus Wasser. |
| 4 Wasserstoffatome aus Natriumhydroxid und Schwefelsäure. | 4 Wasserstoffatome aus Wasser. |
| 1 Sulfateinheit aus Schwefelsäure. | 1 Sulfateinheit aus Natriumsulfat. |
- Wir können sehen, dass die Atome der Reaktanten den Atomen des Produkts entsprechen. Somit ist die oben erwähnte Gleichung die erforderliche ausgeglichene Gleichung.
- H2SO4 + 2NaOH → Nein2SO4 + 2H2O
H2SO4 + NaOH-Titration
H2SO4 + NaOH unterziehen Titration um die Konzentration von Schwefelsäure zu bestimmen, indem sie mit einer Standardlösung von Natriumhydroxid neutralisiert wird. Der Vorgang wird nachstehend erläutert.
Verwendeter Apparat
- Becher
- Reagenzglas
- Pipette
- Bürette
- Ausstellers
- Bürettenklemme
- Glastrichter
- Unbekannte Schwefelsäurelösung
- Bekannte Natriumhydroxidlösung
- Phenolphthalein
Indikator
Phenolphthalein wird als Indikator verwendet.
Verfahren
- Spülen Sie zuerst die Bürette mit einer bekannten Natronlauge, füllen Sie sie bis zur Spitze und notieren Sie die Anfangsaufzeichnung der Bürette als 0.
- Dann die unbekannte Salzsäurelösung vorsichtig mit einer Pipette ansaugen und in einen Titrierkolben überführen.
- Etwas Phenolphthalein in den Titrierkolben geben.
- Gießen Sie die bekannte Natronlauge aus der Bürette einzum Titrierkolben bis es sich rosa verfärbt.
- Notieren Sie den Messwert und wiederholen Sie die Schritte.
- Um die Normalität des Titriermittels zu berechnen, verwenden wir die folgenden Formeln:
- N1V1 = N2V2
- Die Masse der Substanz kann nach Feststellung der Normalverteilung des Titriermittels unter Verwendung der Formeln bestimmt werden:
- Substanzmasse = Äquivalentgewicht x Normalität x Volumen / 1000
H2SO4 + NaOH-Nettoionengleichung
Die Nettoionengleichung von H2SO4 + NaOH ist
2OH- + 2H+ - → 2H2O.
Um die Nettoionengleichung abzuleiten, werden wir die folgenden Schritte befolgen.
- Zuerst schreiben wir die ausgeglichene Gleichung, um die Nettoionengleichung zu finden.
- 2 NaOH (wässrig) + H2SO4 (aq) → Nein2SO4 (aq) + 2H2O (aq)
- Somit lautet die gesamte Ionengleichung für die obige ausgeglichene Gleichung:
- 2Na+ + 2OH- + 2H+ + SO42- → 2Na+ + SO42- + 2H2O
- Die 2Na+ und so42- sowohl im Edukt als auch im Produkt vorhanden sind.
- Daher lautet die endgültige Nettogleichung:
- 2OH- + 2H+ - → 2H2O
H2SO4 + NaOH-Konjugatpaare
- Die konjugierte Base von H2SO4 ist ein Sulfat-Ion (SO42-) Ion.
- Die konjugierte Säure von NaOH ist ein Wassermolekül (H2O).
H2SO4 und NaOH intermolekulare Kräfte
H2SO4 und NaOH enthalten Van-der-Waal-Kraft, Dipol-Dipol, Wasserstoffbindung und Elektrostatik intermolekulare Kraft der Anziehungskraft.
H2SO4 + NaOH Reaktionsenthalpie
H2SO4 + NaOH hat 57.3 kJ/mol Enthalpie der Neutralisation bei Standardbedingungen.
Ist H2SO4 + NaOH eine Pufferlösung
H2SO4 + NaOH ist nicht a Pufferlösung, als h2SO4 ist eine starke Säure, NaOH ist eine starke Base, und ein Puffer wird durch Kombinieren einer schwachen Säure mit ihrer konjugierten Base gebildet.
Ist H2SO4 + NaOH eine vollständige Reaktion
H2SO4 + NaOH ist eine vollständige Reaktion, da während der Reaktion kein Reaktant zurückbleibt.
Ist H2SO4 + NaOH eine exotherme Reaktion
H2SO4 + NaOH ist eine exotherme Reaktion, da während der Reaktion eine große Menge Wärme freigesetzt wird und der Wert von Delta G stark negativ ist.
Ist H2SO4 + NaOH eine Redoxreaktion
H2SO4 + NaOH ist nicht a Redox Reaktion, da die Oxidationsstufe der Atome konstant bleibt.
Ist H2SO4 + NaOH eine Fällungsreaktion
H2SO4 + NaOH ist nicht a Niederschlag Reaktion, da am Ende der Reaktion keine Substanz abgeschieden wird.
Ist H2SO4 + NaOH Irreversible Reaktion
H2SO4 + NaOH ist eine irreversible Reaktion, da die Reaktion in eine Richtung verläuft.
Ist H2SO4 + NaOH-Verdrängungsreaktion
H2SO4 + NaOH ist eine Verdrängungsreaktion, da das Natriumion des Reaktanten seine Stelle vom Wasserstoff der Schwefelsäure austauscht, um Natriumsulfat zu bilden, und das Hydroxidion seine Position vom Sulfation der Schwefelsäure austauscht, um Wasser zu bilden.
2NaOH + H.2SO4 → Nein2SO4 + 2H2O
Zusammenfassung
H2SO4 + NaOH ist eine Neutralisationsreaktion. Darin findet eine Säure-Base-Reaktion statt, die zur Bildung von Salz und Wasser führt. Es handelt sich um eine unidirektionale Doppelverschiebungsreaktion, dh wir können die Reaktanten nicht aus den Produkten extrahieren. Es ist stark exotherm, da der Wert von Delta G negativ ist.
Hallo, ich bin Leena Raswant, eine Doktorandin der Chemie. Ich lebe an Herausforderungen und kontinuierlich vorgegebenen Zielen. Mein Ziel ist es, mein Wissen bestmöglich zu lernen, zu verlernen, neu zu lernen und zu verbreiten. Derzeit arbeite ich als Chemiepädagogin und freiberufliche Autorin.