Hva er nøytralisering innen kjemi?
Nøytralisering er prosessen der en syre og base kombineres for å danne vann og et salt. Dette oppstår fordi noen kjemikalier fortrenger hverandre basert på reaktivitetsserien. For eksempel, i reaksjonen av saltsyre og natriumhydroksyd, fortrenger natrium hydrogenet og bindes med kloridionet i syren. Dette danner natriumklorid, ofte kjent som bordsalt. Restene hydrogen og oksygenioner danner vann, og fjerner dermed de sure og basiske egenskapene de tidligere hadde.
Noen kjemiske forbindelser kan klassifiseres som syrer eller baser. Dette måles ved deres plassering på pH-skalaen, hvor 1 er en sterk syre og 14 er en sterk base. Vanlige syrer er forbindelser som saltsyre, kullsyre og salpetersyre. Noen vanlige baser er forbindelser som natriumhydroksyd, kaliumhydroksyd og ammoniakk. Syrer er ofte funnet i matingredienser som sitroner, eddik og grapefrukt.
Den grunnleggende nøytraliseringsprosessen kan forstås hvis syrer og baser er tenkt som motsetninger. Hvis en syre, med en pH på 1, reagerer med en base, med en pH på 14, er det logiske produktet noe med en pH i midten av de to tallene, for eksempel 7. Dette er det nøytrale punktet på pH-skalaen . Teknisk sett blir denne reaksjonen referert til som en dobbel forskyvningsreaksjon. Den spesifikke årsaken til denne nøytraliseringen er relatert til reaktivitetsserien.
Ulike kjemikalier kan ha forskjellige nivåer av reaktivitet, som er kartlagt av reaktivitetsserien. I hovedsak er ethvert element lenger opp i reaktivitetsserien mer reaktivt enn noe kjemisk stoff nede i serien. Dette betyr at hvis de settes i en løsning sammen, vil det mer reaktive elementet kunne stjele stedet for det mindre reaktive elementet, i en prosess kjent som forskyvning. Denne forskyvningen er viktig for prosessen med nøytralisering.
En vanlig nøytraliseringsreaksjon er når saltsyre reagerer med natriumhydroksyd for å danne natriumklorid og vann. Natriumet, et veldig reaktivt metall, fortrenger hydrogenet i saltsyren og danner en binding med kloret for å lage salt. Dette etterlater to hydrogenatomer og ett oksygenatom, som deretter bindes til å lage vann. De sure og basiske egenskapene til hydrogen og hydroksyd nøytraliseres på grunn av endringen i kjemikaliene de er bundet til.
Enhver nøytraliseringsreaksjon mellom en sterk syre og en base produserer vann og salt på denne måten. Vann er alltid et produkt, fordi hydrogen alltid er en del av en syre og oksygen er vanligvis en komponent av basen. Ulike salter dannes i henhold til de forskjellige kjemikaliene i reaksjonen. Salter er alle ioniske forbindelser med et annet positivt ion enn hydrogen og et negativt ion annet enn hydroksyd. Noen ganger, hvis like sterke syrer og baser ikke brukes, kan en nøytraliseringsreaksjon danne et litt surt eller basisk produkt.