Quali sostanze vengono sempre prodotte in una reazione di neutralizzazione acido-base?
Risposta:
In genere, l'acqua (#"H"_2"O"#) è sempre un sottoprodotto di una reazione acido-base.
Spiegazione:
La risposta a questo dipende in realtà da come si definisce un acido e una base. Secondo la classica teoria di Arrhenius, un acido è definito come una sostanza che fornisce #"H"^+# ioni in soluzione e una base è definita come una sostanza che fornisce #"OH"^-# ioni in soluzione.
Un buon esempio di reazione il cui esito sarebbe ben previsto dalla teoria di Arrhenius sarebbe la reazione dell'acido cloridrico e dell'idrossido di sodio.
#"HCl + NaOH"->"NaCl + H"_2"O"#
Diamo un'occhiata più da vicino a ciò che accade qui. In primo luogo, come un acido è definito come una sostanza che fornisce #"H"^+# ioni, prevediamo che un #"HCl"# la molecola, in soluzione, si dissocerà in un #"H"^+# ione e a #"Cl"^-# ione.
#"HCl"->"H"^+"+ Cl"^-#
Allo stesso modo, poiché abbiamo definito una base come una sostanza che fornirà ioni idrossido, prediremo che a #"NaOH"# la molecola si dissocerà in a #"Na"^+# ione e un #"OH"^-# ione.
#"NaOH"->"Na"^+"+ OH"^-#
Gli ioni cloruro avranno un'attrazione più forte per gli ioni sodio rispetto agli ioni idrogeno, quindi si legheranno ionicamente, formando cloruro di sodio. Allo stesso modo, gli ioni idrogeno e gli ioni idrossido si combinano per formare l'acqua.
#"HCl + NaOH"->"NaCl + H"_2"O"#
È interessante notare che, sotto questa definizione di acidi / basi, l'acqua si forma quasi sempre come sottoprodotto, indipendentemente da quale acido / base particolare stiamo osservando. Questo perché ad un certo punto abbiamo ioni idrogeno che si combinano con ioni idrossido, che formano l'acqua.
Tuttavia, nel mondo reale a volte abbiamo composti che agiscono come basi anche se non si dissociano in ioni idrossido. In questa situazione definiamo una base semplicemente come a accettore del protone e un acido come a donatore di protoni, che è la premessa della teoria acido-base di Brønsted-Lowry.
Quindi, secondo la teoria di Brønsted-Lowry, a volte abbiamo reazioni in cui l'acqua non è un sottoprodotto. Un esempio potrebbe essere la reazione di ammoniaca e acido cloridrico gassoso per formare cloruro di ammonio:
#"NH"_3" + HCl"->"NH"_4"Cl"#
Quindi, per riassumere tutto, secondo la teoria di Arrhenius l'acqua è sempre un sottoprodotto di una reazione acido-base, ma questo non è necessariamente vero se espandi un po 'le tue definizioni.