Sadržaj
Natrijev karbonat je osnovni spoj, što znači da oslobađa hidroksidne ione (OH-) kada se otopi u vodi. Klorovodična kiselina je pak kisela, što znači da oslobađa protone (H +) kada se otopi u vodi. Kada se kombiniraju u vodenoj otopini, međusobno djeluju u kiselinsko-baznoj reakciji. Kemičari taj postupak nazivaju neutralizacijom i pomoću njega određuju količinu kiseline ili baze u različitim uzorcima.
Natrijev karbonat
Natrijev karbonat je vodotopivi ionski spoj predstavljen formulom Na2CO3. Kemičari ga klasificiraju kao ionski, jer sadrži pozitivne metalne ione (natrijev ion, Na +) i negativne polikatne ione (karbonatni ion, (CO3) 2-). U vodi oslobađa svoje ione u procesu poznatom kao disocijacija. Karbonatni ion odgovoran je za osnovno ponašanje natrijevog karbonata, jer on stvara hidroksidne ione ekstrakcijom protona iz dvije molekule vode: (CO3) 2- + 2 H2O -> H2CO3 + 2 OH-.
Klorovodična kiselina
Klorovodična kiselina (poznata i kao muriatska kiselina) snažna je kiselina čija je kemijska formula HCl. Oznaka jake kiseline rezultat je potpune disocijacije HCl u protonima (H +, vrste odgovorne za ponašanje kiselina) i u kloridnim ionima (Cl-) u prisutnosti vode.
Kemija kiselinsko-bazne reakcije
Kada se kiseline i baze kombiniraju, one stvaraju sol (ionski spoj) i vodu. U slučaju natrijevog karbonata i klorovodične kiseline, proizvedena sol je natrijev klorid, a voda nastaje razgradnjom ugljične kiseline (H2CO3). To se može prikazati dvostupanjskim postupkom. Prva je reakcija: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2CO3. Druga je razgradnja ugljične kiseline u vodi i ugljičnog dioksida: H2CO3 -> H2O + CO2. Ukupnu reakciju stoga možemo predstaviti: 2 HCl + Na2CO3 -> 2 NaCl + H2O + CO2.
Titracija
Titracija je analitička tehnika u kojoj se određuje koncentracija tvari (količina tvari u mililitru otopine). To obično uključuje kemijsku reakciju u kojoj se titrant (otopina čija je koncentracija točno poznata) stavi u stakleni cilindar nazvan bireta, koji se koristi za određivanje volumena tekućina s velikom preciznošću. Analit (analizirana tvar) obično se stavi u tikvicu ili čašu ispod birete. Zatim se analit dodaje titrant dok reakcija ne završi. Utvrđivanje kada je reakcija gotova obično zahtijeva dodavanje indikatora analitu. Pokazatelj je spoj koji mijenja boju kada je u boci prisutna mala količina nereagiranog titranta.
aplikacije
Količina natrijevog karbonata u uzorku može se odrediti titracijom klorovodičnom kiselinom koristeći bromokresol zeleno kao pokazatelj. Ovaj se pokazatelj mijenja iz plave u zelenu kada reakcijska tikvica sadrži mali višak klorovodične kiseline. Varijacija ove tehnike koristi se za određivanje količine karbonatnog iona u uzorcima vode iz rijeka, jezera, potoka, bazena i općinskih rezervoara.
