Le carbonate de sodium est un composé basique, ce qui signifie qu'il génère des ions hydroxyde (OH?) lorsqu'il est dissous dans l'eau. L'acide chlorhydrique est acide, ce qui signifie qu'elle libère des protons (H?) lorsqu'ils sont dissous dans l'eau. Lorsqu'ils sont combinés, des solutions aqueuses de carbonate de sodium et de l'acide chlorhydrique à générer une réaction acido-basique. Les chimistes se réfèrent à ce processus comme «neutralisation» et l'exploiter pour déterminer la quantité d'acide ou de base dans une variété d'échantillons.
Le carbonate de sodium
Du carbonate de sodium (également connu sous le carbonate de soude ou lessive de soude) est un composé ionique soluble dans l'eau représenté par la formule Na? CO ?. Chemists classer comme ionique car elle contient des ions métalliques positifs (ions sodium Na?) Et un ion négatif polyatomique (ion carbonate, CO? ²?). Dans l'eau, il se sépare en ses ions respectifs dans un processus connu sous le nom de dissociation. L'ion carbonate est responsable du comportement "de base" de carbonate de sodium, car il génère des ions hydroxyde en extrayant un proton de deux de l'eau (H O?) Molécules:
CO? ²? + 2 H? O? H? CO? + 2 OH?
Acide hydrochlorique
l'acide chlorhydrique (aussi connu comme l'acide chlorhydrique) est un acide fort avec la formule chimique HCl. La désignation de "solides" résultats acides de HCl dissociant complètement dans l'eau en protons (H ?, l'espèce responsable du comportement acide) et des ions chlorure (Cl?).
Chimie acide-base
Lorsqu'on utilise des acides et des bases sont combinés, ils produisent un sel (un composé ionique) et de l'eau. Dans le cas du carbonate de sodium et de l'acide chlorhydrique, le sel produit est le chlorure de sodium, et les résultats de l'eau provenant de la décomposition de l'acide carbonique (H? CO?). Ceci peut être représenté par un procédé en deux étapes, la première étant représentée par
2 HCl + Na? CO? ? 2 NaCl + H? CO?
La seconde étape est la décomposition de l'acide carbonique dans l'eau et le dioxyde de carbone:
H? CO? ? H? O + CO?
La réaction globale peut donc être représentée par
2 HCl + Na? CO? ? 2 NaCl + H? O + CO?
Titrage
"Titration" se réfère à une technique analytique dans laquelle la concentration (la quantité de substance par ml de solution) d'une substance est déterminée. En général, cela implique une réaction chimique dans laquelle le réactif (par exemple, une solution dont la concentration est connue exactement) est placé dans un cylindre en verre mince appelé "burette", qui est capable de délivrer des volumes de liquides avec une grande précision. L'analyte (la substance en cours d'analyse) est généralement contenue dans un flacon ou bêcher sous la burette. Le réactif est ensuite ajoutée à la substance à analyser jusqu'à ce que la réaction soit terminée. Détermination du moment auquel la réaction est complète nécessite normalement un indicateur de sommet être ajouté à la substance à analyser; l'indicateur est un produit chimique qui change de couleur quand une petite quantité d'agent de titrage qui n'a pas réagi est présent dans le flacon.
Applications
La quantité de carbonate de sodium est un exemple qui peut être déterminée par titrage avec de l'acide chlorhydrique en utilisant le vert de bromocrésol comme indicateur. Le bromocrésol transitions vert du bleu au vert lorsque le ballon de réaction contient un léger excès d'acide chlorhydrique. Une variante de cette technique est utilisée pour déterminer la quantité d'ions carbonate dans des échantillons d'eau des rivières, des lacs, des cours d'eau, les puits, les réserves d'eau municipales et des piscines.