Säure-Base-Reaktion

Das Mischen einer Säure mit einer Base ist eine übliche chemische Reaktion. Hier sehen Sie, was passiert und welche Produkte aus der Mischung entstehen.

Verständnis der Säure-Base-Reaktion

Zunächst hilft es zu verstehen, was Säuren und Basen sind. Säuren sind Chemikalien mit einem pH-Wert unter 7, die Protonen oder H abgeben können⁺ Ion in einer Reaktion. Basen haben einen pH-Wert von mehr als 7 und können Protonen aufnehmen oder OH produzieren^- Ion in einer Reaktion. Wenn Sie gleiche Mengen einer starken Säure und einer starken Base mischen, heben sich die beiden Chemikalien im Wesentlichen gegenseitig auf und produzieren ein Salz und Wasser. Das Mischen gleicher Mengen einer starken Säure mit einer starken Base ergibt auch eine neutrale pH-Lösung (pH = 7). Dies wird als Neutralisationsreaktion bezeichnet und sieht folgendermaßen aus:

HA + BOH → BA + H₂O + Wärme

Ein Beispiel wäre die Reaktion zwischen der starken Säure HCl (Salzsäure) mit der starken Base NaOH (Natriumhydroxid):

HCl + NaOH → NaCl + H₂O + Wärme

Das produzierte Salz ist Tafelsalz oder Natriumchlorid. Wenn Sie bei dieser Reaktion mehr Säure als Base hätten, würde nicht die gesamte Säure reagieren. Das Ergebnis wäre Salz, Wasser und übrig gebliebene Säure. Die Lösung wäre also immer noch sauer (pH 7)..

Ein ähnliches Ergebnis tritt auf, wenn einer oder beide Reaktanten "schwach" sind. Eine schwache Säure oder schwache Base bricht im Wasser nicht vollständig auseinander (dissoziiert), sodass am Ende der Reaktion möglicherweise Reaktanten zurückbleiben und den pH-Wert beeinflussen. Es kann auch sein, dass sich kein Wasser bildet, da die meisten schwachen Basen keine Hydroxide (kein OH) sind^- vorhanden, um Wasser zu bilden).

Gase und Salze

Manchmal entstehen Gase. Wenn Sie beispielsweise Backpulver (eine schwache Base) mit Essig (eine schwache Säure) mischen, erhalten Sie Kohlendioxid. Andere Gase sind abhängig von den Reaktanten entzündlich, und manchmal sind diese Gase entzündlich. Gehen Sie daher beim Mischen von Säuren und Basen vorsichtig vor, insbesondere wenn ihre Identität nicht bekannt ist.

Einige Salze bleiben als Ionen in Lösung. In Wasser sieht die Reaktion zwischen Salzsäure und Natriumhydroxid beispielsweise wirklich aus wie ein Haufen Ionen in wässriger Lösung:

H⁺(aq) + Cl^-(aq) + Na⁺(aq) + OH^-(aq) → Na⁺(aq) + Cl^-(aq) + H₂Ö

Andere Salze sind nicht wasserlöslich und bilden einen festen Niederschlag. In beiden Fällen ist leicht zu erkennen, dass Säure und Base neutralisiert wurden.

Testen Sie Ihr Verständnis mit einem Säuren- und Basen-Quiz.