Obsah
Uhličitan sodný je bazická sloučenina, což znamená, že při rozpuštění ve vodě uvolňuje hydroxidové ionty (OH-). Kyselina chlorovodíková je zase kyselá, což znamená, že při rozpuštění ve vodě uvolňuje protony (H +). Když se kombinují ve vodném roztoku, interagují v kyselinové reakci. Chemici odkazují na tento proces jako na neutralizaci a používají jej k určení množství kyseliny nebo báze v různých vzorcích.
Uhličitan sodný
Uhličitan sodný je ve vodě rozpustná iontová sloučenina reprezentovaná vzorcem Na2C03. Chemici jej klasifikují jako iontové, protože obsahují kladné ionty kovů (ionty sodíku, Na +) a negativní polyatomové ionty (uhličitanový ion, (CO3) 2-). Ve vodě uvolňuje své ionty do procesu známého jako disociace. Uhličitanový ion je zodpovědný za základní chování uhličitanu sodného, protože vytváří hydroxidové ionty extrakcí protonu ze dvou molekul vody: (CO3) 2- + 2 H20 -> H2CO3 + 2OH-.
Kyselina chlorovodíková
Kyselina chlorovodíková (také známá jako kyselina muriatová) je silná kyselina, jejíž chemický vzorec je HC1. Silné kyselé označení vyplývá z úplné disociace HC1 na protony (H +, druhy zodpovědné za kyselé chování) a chloridové (Cl-) ionty v přítomnosti vody.
Chemie acidobazické reakce
Když se kyseliny a zásady kombinují, produkují sůl (iontovou sloučeninu) a vodu. V případě uhličitanu sodného a kyseliny chlorovodíkové je vyrobenou solí chlorid sodný a voda vzniká rozkladem kyseliny uhličité (H2CO3). To může být reprezentováno dvoufázovým procesem. První je reakce: 2 HCl + Na2C03 -> 2 NaCl + H2CO3. Druhým je rozklad kyseliny uhličité na vodu a oxid uhličitý: H2CO3 -> H20 + CO2. Celková reakce tedy může být reprezentována: 2 HCl + Na2C03 -> 2 NaCl + H20 + C02.
Titrace
Titrace je analytická technika, ve které se stanoví koncentrace látky (množství látky na mililitr roztoku). Obecně se jedná o chemickou reakci, při které je titrant (roztok, jehož koncentrace je přesně známa) umístěn ve skleněném válci zvaném byreta, který se používá k určení objemů kapalin s velkou přesností. Analyt (analyzovaná látka) se obvykle umístí do baňky nebo kádinky pod byretou. Titrant se potom přidává k analytu, dokud není reakce kompletní. Stanovení, kdy reakce obvykle končí, vyžaduje přidání indikátoru do analytu. Indikátor je sloučenina, která mění barvu, když je v lahvičce přítomno malé množství nezreagovaného titrantu.
Aplikace
Množství uhličitanu sodného ve vzorku lze stanovit titrací kyselinou chlorovodíkovou za použití bromokrezolové zelené jako indikátoru. Tento indikátor se změní z modré na zelenou, když reakční lahvička obsahuje malý přebytek kyseliny chlorovodíkové. Variace této techniky se používá k určení množství uhličitanového iontu ve vzorcích vody z řek, jezer, potoků, bazénů a městských nádrží.