Si vous avez déjà mélangé du vinaigre (qui contient de l'acide acétique) et du bicarbonate de sodium, qui est une base, vous avez vu une base acide ou une neutralisation réaction avant. Tout comme le vinaigre et le bicarbonate de soude, lorsque l'acide sulfurique est mélangé à une base, les deux se neutralisent. Ce type de réaction est appelé une réaction de neutralisation.
Caractéristiques
Les chimistes définissent les acides et les bases de trois manières différentes, mais la définition la plus utile de tous les jours décrit un acide comme une substance qui veut donner ions d'hydrogène, tandis qu'une base veut les ramasser. Les acides forts sont meilleurs pour donner leurs ions hydrogène, et l'acide sulfurique est définitivement un acide fort, donc quand il est dans l'eau, il est presque complètement déprotoné - pratiquement toutes les molécules d'acide sulfurique ont abandonné leurs deux ions hydrogène. Ces ions hydrogènes donnés sont acceptés par les molécules d'eau, qui deviennent des ions hydronium. La formule pour un ion hydronium est H3O +.
Réaction
Lorsque la solution basique ou alcaline est ajoutée à l'acide sulfurique, l'acide et la base réagissent en se neutralisant. L'espèce de base a pris des ions d'hydrogène à partir des molécules d'eau, donc il a une forte concentration d'ions hydroxyde. Les ions hydroxyde et hydronium réagissent pour former des molécules d'eau, laissant un sel (le produit d'une réaction acide-base). Puisque l'acide sulfurique est un acide fort, l'une des deux choses pourrait arriver. Si la base est une base forte comme l'hydroxyde de potassium, le sel résultant (par exemple, le sulfate de potassium) sera neutre, en d'autres termes, ni un acide ni une base. Si la base est une base faible comme l'ammoniac, cependant, le sel résultant sera un sel acide, qui agit comme un acide faible (par exemple, le sulfate d'ammonium). Il est important de noter que comme il a deux ions hydrogène, il peut donner, une molécule d'acide sulfurique peut neutraliser deux molécules d'une base comme l'hydroxyde de sodium.
L'acide sulfurique et la bicarbonate de soude
Bicarbonate de soude est souvent utilisé pour neutraliser les déversements d'acide de batterie sur les voitures ou les déversements d'acide dans les laboratoires, la réaction de l'acide sulfurique avec le bicarbonate de soude est un exemple courant qui comporte une petite torsion. Lorsque le bicarbonate du bicarbonate de soude entre en contact avec la solution d'acide sulfurique, il accepte les ions hydrogène pour devenir de l'acide carbonique. L'acide carbonique peut se décomposer pour produire de l'eau et du dioxyde de carbone; cependant, lorsque l'acide sulfurique et le bicarbonate de soude réagissent, la concentration d'acide carbonique s'accumule rapidement, favorisant ainsi la formation de dioxyde de carbone. Une masse bouillonnante de bulles se forme lorsque ce dioxyde de carbone s'échappe de la solution. Cette réaction est une simple illustration du principe de Le Chatellier - lorsque les changements de concentration perturbent un équilibre dynamique, le système réagit de manière à rétablir l'équilibre.
Autres exemples
La réaction entre l'acide sulfurique et le carbonate de calcium sont semblables à certains égards à la réaction avec le bicarbonate de soude - le dioxyde de carbone se décompose, et le sel qui reste derrière est le sulfate de calcium. La réaction de l'acide sulfurique avec l'hydroxyde de sodium basique fort fera du sulfate de sodium, tandis que l'acide sulfurique avec l'oxyde cuivrique formera le composé bleu sulfate de cuivre (II). L'acide sulfurique est un acide si fort qu'il peut être utilisé pour coller un ion hydrogène sur l'acide nitrique, formant l'ion nitronium. Cette réaction est utilisée dans la fabrication de l'un des explosifs les plus connus au monde - le 2,4,6-trinitrotoluène ou TNT.
