Εξουδετέρωση

Έχετε νιώσει ποτέ αίσθημα καύσου στο στομάχι σας μετά την κατανάλωση υπερβολικής ποσότητας πικάντικου φαγητού; Αυτό προκαλείται από την παραγωγή οξέος στο στομάχι. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να επιλυθεί με την κατανάλωση ενός αντιόξινου, το οποίο έχει ως αποτέλεσμα την εξουδετέρωση της επίδρασης του οξέος και αυτή η απόκριση αναφέρεται ως αντίδραση εξουδετέρωσης.

Τι είναι η Εξουδετέρωση και πώς λειτουργεί;

Μια αντίδραση οξέος-βάσης συμβαίνει όταν ένα οξύ αντιδρά με μια βάση, με αποτέλεσμα το σχηματισμό άλατος και νερού. Το pH του εξουδετερωμένου διαλύματος προσδιορίζεται από την όξινη ισχύ των αντιδρώντων και τις ποσότητες των αντιδρώντων στο διάλυμα. Η αντίδραση εξουδετέρωσης μπορεί να περιγραφεί καλύτερα ως εξής:

Αντίδραση εξουδετέρωσης:Οξύ + Βάση =Αντίδραση εξουδετέρωσης αλατιού + νερού

Λόγω της αντίδρασης μεταξύ ενός ισχυρού οξέος και μιας ισχυρής βάσης, το άλας που προκύπτει δεν έχει ούτε όξινο ούτε βασικό χαρακτήρα, με αποτέλεσμα τον όρο "ουδέτερο". Ένα ισχυρό οξύ συνδυάζεται με μια ισχυρή βάση, όπως το υδροξείδιο του νατρίου (HCl), και το άλας που προκύπτει είναι χλωριούχο νάτριο (NaCl) και νερό (HCl).

Το NaCl + H2O σχηματίζεται από την αντίδραση HCl και NaOH.

Παρουσία ισχυρού οξέος και ασθενούς βάσης, το άλας που προκύπτει έχει όξινο pH στη φύση . Για παράδειγμα, το Fe(NO3)3 είναι ένα όξινο άλας που παράγεται ως αποτέλεσμα της εξουδετέρωσης του υδροξειδίου του σιδήρου (III) (μια ασθενή βάση) με νιτρικό οξύ αφού έχει εκτεθεί στον αέρα (ισχυρό οξύ)

Fe(OH)3 + 3HNO3→ Fe(NO3)3 +3H2O           

Με τον ίδιο τρόπο, όταν μια ισχυρή βάση συνδυάζεται με ένα ήπιο οξύ, το αλάτι που προκύπτει είναι βασικά βασικό στη φύση. Για παράδειγμα, η αντίδραση οξέος-βάσης μεταξύ υδροξειδίου του καλίου (μια ισχυρή βάση) και όξινου ανθρακικού (ασθενής βάση) έχει ως αποτέλεσμα τον σχηματισμό K2CO3 (ασθενές οξύ).

K2CO3 + 2H2O =H2CO3 + 2KOH + 2H2O

Ο ατελής ιονισμός του οξέος και της βάσης συμβαίνει όταν ένα ασθενές οξύ και μια ασθενής βάση αντιδρούν μεταξύ τους, με αποτέλεσμα τη μερική εξουδετέρωση αντί για την ολική εξουδετέρωση.

Συμπέρασμα 

Μια αντίδραση εξουδετέρωσης συμβαίνει όταν ένα οξύ και μια βάση συνδυάζονται για να δημιουργήσουν νερό και ένα αλάτι. Χαρακτηρίζεται από το σχηματισμό νερού από την αλληλεπίδραση ιόντων Η+ και ιόντων ΟΗ-. Χρειάζεται 7 pH για να εξουδετερωθούν τα αποτελέσματα ενός ισχυρού οξέος και μιας ισχυρής βάσης. Το pH ενός διαλύματος που σχηματίζεται από την εξουδετέρωση ενός ισχυρού οξέος και μιας ασθενούς βάσης θα είναι μικρότερο από 7, ενώ το pH ενός διαλύματος που σχηματίζεται από την εξουδετέρωση ενός ασθενούς οξέος και μιας ισχυρής βάσης θα είναι μεγαλύτερο από 7.

Για να εξουδετερωθεί ένα διάλυμα, πρέπει να υπάρχουν στο διάλυμα ίσα βάρη οξέος και βάσης για να σχηματιστούν άλατα. Σε αυτή την περίπτωση, η ποσότητα του οξέος που απαιτείται είναι η ποσότητα που θα απέδιδε ένα γραμμομόριο πρωτονίων και η ποσότητα της βάσης που απαιτείται είναι η ποσότητα που θα απέδωσε ένα γραμμομόριο πρωτονίων. Επειδή τα άλατα παράγονται ως αποτέλεσμα αντιδράσεων εξουδετέρωσης που περιλαμβάνουν ίσες συγκεντρώσεις οξέων και βάσεων, τα N μέρη του οξέος θα εξουδετερώνουν πάντα N μέρη της βάσης σε μια αντίδραση εξουδετέρωσης.