Содержание
Карбонат натрия является основным соединением, что означает, что он растворяет гидроксид-ионы (ОН-) при растворении в воде. Соляная кислота, в свою очередь, является кислой, что означает, что она растворяет протоны (H +) при растворении в воде. При объединении в водном растворе они взаимодействуют в кислотно-щелочной реакции. Химики называют этот процесс нейтрализацией и используют его для определения количества кислоты или основания в различных образцах.
Реакция между карбонатом натрия и соляной кислотой может быть использована для определения содержания карбоната в поверхностных водах. (Озеро Дервент, Кесвик, Национальный парк Озерного края, изображение Kryzstofer с Fotolia.com)
Карбонат натрия
Карбонат натрия представляет собой водорастворимое ионное соединение, представленное формулой Na 2 CO 3. Химики классифицируют его как ионный, так как он содержит положительные ионы металлов (ион натрия, Na +) и отрицательные многоатомные ионы (карбонат-ион, (CO3) 2-). В воде это выпускает свои соответствующие ионы в процесс, известный как диссоциация. Карбонат-ион отвечает за основное поведение карбоната натрия, поскольку он генерирует гидроксид-ионы путем извлечения протона из двух молекул воды: (CO3) 2- + 2 H2O -> H2CO3 + 2 OH-.
Соляная кислота
Соляная кислота (также известная как соляная кислота) является сильной кислотой, химической формулой которой является HCl. Обозначение сильной кислоты является результатом полной диссоциации HCl на протоны (H +, виды, ответственные за поведение кислоты) и ионы хлорида (Cl-) в присутствии воды.
Химия кислотно-основных реакций
Когда кислоты и основания объединяются, они производят соль (ионное соединение) и воду. В случае карбоната натрия и соляной кислоты полученной солью является хлорид натрия, а вода образуется в результате разложения углекислоты (H2CO3). Это может быть представлено двухэтапным процессом. Первая реакция: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2CO3. Второе - разложение углекислоты на воду и диоксид углерода: H2CO3 -> H2O + CO2. Таким образом, общая реакция может быть представлена: 2 HCl + Na 2 CO 3 → 2 NaCl + H 2 O + CO 2.
титрование
Титрование - это аналитическая методика, при которой определяется концентрация вещества (количество вещества на миллилитр раствора). Обычно это включает химическую реакцию, в которой титрант (раствор, концентрация которого точно известна) помещается в стеклянный цилиндр, называемый бюреткой, который используется для определения объемов жидкости с большой точностью. Аналит (анализируемое вещество) обычно помещают в колбу или стакан под бюреткой. Затем титрант добавляют к аналиту до тех пор, пока реакция не завершится. Определение того, когда реакция завершается, обычно требует добавления индикатора к аналиту. Индикатор представляет собой соединение, которое меняет цвет, когда во флаконе присутствует небольшое количество непрореагировавшего титранта.
приложений
Количество карбоната натрия в образце может быть определено титрованием соляной кислотой с использованием бромкрезолового зеленого в качестве индикатора. Этот индикатор меняет цвет с синего на зеленый, когда реакционный флакон содержит небольшой избыток соляной кислоты. Разновидность этого метода используется для определения количества карбонат-иона в пробах воды из рек, озер, ручьев, бассейнов и муниципальных водоемов.