Come neutralizzare una base con un acido

Quando un acido e una base reagiscono tra loro, si verifica una reazione di neutralizzazione, formando un sale e acqua. L'acqua si forma dalla combinazione di H⁺ ioni dell'acido e dell'OH^- ioni dalla base. Gli acidi forti e le basi forti si dissociano completamente, quindi la reazione produce una soluzione con un pH neutro (pH = 7). A causa della completa dissociazione tra acidi e basi forti, se ti viene data una concentrazione di un acido o di una base, puoi determinare il volume o la quantità dell'altra sostanza chimica richiesta per neutralizzarla. Questo problema di esempio spiega come determinare la quantità di acido necessaria per neutralizzare un volume e una concentrazione noti di una base:

Risolvere un problema di neutralizzazione acido-base

Quale volume di 0,075 M HCl è necessario per neutralizzare 100 millilitri di 0,01 M Ca (OH)₂ soluzione?

HCl è un acido forte e si dissocerà completamente in acqua a H⁺ e Cl^-. Per ogni talpa di HCl, ci sarà una talpa di H⁺. Poiché la concentrazione di HCl è 0,075 M, la concentrazione di H⁺ sarà 0,075 M.

Ca (OH)₂ è una base forte e si dissocerà completamente in acqua a Ca²⁺ e OH^-. Per ogni talpa di Ca (OH)₂ ci saranno due talpe di OH^-. La concentrazione di Ca (OH)₂ è 0,01 M quindi [OH^-] sarà 0,02 M.

Quindi, la soluzione sarà neutralizzata quando il numero di moli di H⁺ è uguale al numero di moli di OH^-.

Passaggio 1: calcolare il numero di moli di OH^-.
Molarità = moli / volume
moli = Molarità x Volume
talpe OH^- = 0,02 M / 100 millilitri
talpe OH^- = 0,02 M / 0,1 litri
talpe OH^- = 0,002 moli
Passaggio 2: calcolare il volume di HCl necessario
Molarità = moli / volume
Volume = moli / molalità
Volume = moli H⁺/0.075 Molarità
talpe H⁺ = moli OH^-
Volume = 0,002 moli / 0,075 Molarità
Volume = 0.0267 Litri
Volume = 26,7 millilitri di HCl

Esecuzione del calcolo

Sono necessari 26,7 millilitri di HCl 0,075 M per neutralizzare 100 millilitri di soluzione 0,01 Molarity Ca (OH) 2.

L'errore più comune che le persone commettono durante l'esecuzione di questo calcolo non è il numero di moli di ioni prodotti quando l'acido o la base si dissociano. È facile da capire: viene prodotta una sola mole di ioni idrogeno quando si dissocia l'acido cloridrico, ma è anche facile dimenticare che non è un rapporto 1: 1 con il numero di moli di idrossido rilasciate dall'idrossido di calcio (o altre basi con cationi bivalenti o trivalenti ).

L'altro errore comune è un semplice errore matematico. Quando si calcola la molarità della soluzione, convertire millilitri di soluzione in litri!

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