Vad är neutralisering inom kemi?
Neutralisering är den process som en syra och en bas kombinerar för att bilda vatten och ett salt. Detta inträffar eftersom vissa kemikalier förskjuter varandra baserat på reaktivitetsserien. Till exempel, vid reaktionen av saltsyra och natriumhydroxid, förtränger natrium väte och binds med kloridjonen i syran. Detta bildar natriumklorid, allmänt känt som bordsalt. De återstående väte- och syrejonerna bildar vatten, vilket tar bort de sura och basiska egenskaperna de tidigare hade.
Vissa kemiska föreningar kan klassificeras som syror eller baser. Detta mäts utifrån deras position på pH-skalan, varvid 1 är en stark syra och 14 är en stark bas. Vanliga syror är föreningar såsom saltsyra, kolsyra och salpetersyra. Vissa vanliga baser är föreningar som natriumhydroxid, kaliumhydroxid och ammoniak. Syror finns ofta i livsmedelsingredienser som citroner, vinäger och grapefrukt.
Den grundläggande processen för neutralisering kan förstås om syror och baser anses vara motsatser. Om en syra, med ett pH på 1, reagerar med en bas, med ett pH av 14, är den logiska produkten något med ett pH i mitten av dessa två siffror, t.ex. 7. Detta är den neutrala punkten på pH-skalan . Tekniskt sett benämns denna reaktion som en dubbel förskjutningsreaktion. Det specifika skälet till denna neutralisering är relaterat till reaktivitetsserien.
Olika kemikalier kan ha olika nivåer av reaktivitet, vilket kartläggs av reaktivitetsserien. I huvudsak är alla element längre upp i reaktivitetsserien mer reaktiva än någon kemikalie längre ner i serien. Detta betyder att om de sätts i en lösning tillsammans kommer det mer reaktiva elementet att kunna stjäla platsen för det mindre reaktiva elementet i en process som kallas förflyttning. Denna förskjutning är viktig för neutraliseringsprocessen.
En vanlig neutraliseringsreaktion är när saltsyra reagerar med natriumhydroxid för att bilda natriumklorid och vatten. Natriumet, en mycket reaktiv metall, förskjuter väte i saltsyra och bildar en bindning med klor för att göra salt. Detta lämnar två väteatomer och en syreatom, som sedan binds till vatten. De sura och basiska egenskaperna för väte och hydroxid neutraliseras på grund av förändringen i kemikalierna som de är bundna till.
Varje neutraliseringsreaktion mellan en stark syra och en bas producerar vatten och salt på detta sätt. Vatten är alltid en produkt, eftersom väte alltid är en del av en syra och syre är vanligtvis en del av basen. Olika salter bildas enligt de olika kemikalierna i reaktionen. Salter är alla joniska föreningar med en positiv jon annan än väte och en negativ jon annan än hydroxid. Ibland, om syror och baser med lika hållfasthet inte används, kan en neutraliseringsreaktion bilda en svagt sur eller basisk produkt.