Hoe een neutralisatiereactie werkt bij zoutvorming

Maximilian Stock Ltd. / Getty Images

Wanneer zuren en basen met elkaar reageren, kunnen ze een zout en (meestal) water vormen. Dit heet een neutralisatie-reactie en heeft de volgende vorm:

HA + BOH → BA + H_tweeO

Afhankelijk van oplosbaarheid van het zout kan het in geïoniseerde vorm in de oplossing achterblijven of het kan uit de oplossing neerslaan. Neutralisatiereacties verlopen gewoonlijk volledig.

Het omgekeerde van de neutralisatiereactie wordt hydrolyse genoemd. In een hydrolysereactie een zout reageert met water om het zuur of de base op te leveren:

BA + H_tweeOF → HA + BOH

Sterke en zwakke zuren en basen

Meer specifiek zijn er vier combinaties van sterke en zwakke zuren en basen:

sterk zuur + sterke base, bijv. HCl + NaOH → NaCl + H_tweeO

Wanneer sterke zuren en sterke basen reageren, de producten zijn zout en water. Het zuur en de base neutraliseren elkaar, waardoor de oplossing neutraal is (pH=7) en de gevormde ionen niet met het water reageren.

sterk zuur + zwakke base, bijv. HCl + NH₃→ NH₄kl

De reactie tussen een sterk zuur en een zwakke base produceert ook een zout, maar water wordt meestal niet gevormd omdat zwakke basen meestal geen hydroxiden zijn. In dit geval zal het wateroplosmiddel reageren met het kation van het zout om dezwakke basis. Bijvoorbeeld:

HCl (aq) + NH₃(aq) KLEIN₄⁺(aq) + Cl^-terwijl
NH₄^-(aq) + H_tweeO KLEIN₃(aq) + H₃O⁺(aq)

zwak zuur + sterke base, bijv. HClO + NaOH → NaClO + H_tweeO

Wanneer een zwak zuur reageert met a sterke basis de resulterende oplossing zal basisch zijn. Het zout zal worden gehydrolyseerd om het zuur te vormen, samen met de vorming van het hydroxide-ion uit de gehydrolyseerde watermoleculen.

zwak zuur + zwakke base, bijv. HClO + NH₃NH₄ClO

De pH van de oplossing gevormd door de reactie van a zwak zuur met een zwakke base hangt af van de relatieve sterkte van de reactanten. Als het zuur HClO bijvoorbeeld een K . heeft_avan 3,4 x 10^-8en de basis NH₃heeft een K_b= 1,6 x 10^-5, dan de waterige oplossing van HClO en NH₃zal eenvoudig zijn omdat de K_avan HClO is kleiner dan de K_avan NH₃.