Jei kada nors maišėte actą (kurio sudėtyje yra acto rūgšties) ir natrio bikarbonatą, kuris yra bazė, anksčiau matėte rūgšties ir šarmo ar neutralizavimo reakciją. Kaip ir actas bei soda, sumaišius sieros rūgštį su pagrindu, abu neutralizuos vienas kitą. Tokia reakcija vadinama neutralizavimo reakcija.
Charakteristikos
Chemikai rūgštis ir bazes apibrėžia trimis skirtingais būdais, tačiau naudingiausias apibrėžimas kasdien rūgštis apibūdina kaip medžiagą, kuri nori atiduoti vandenilio jonus, o bazė - pasiimti juos aukštyn. Stiprios rūgštys geriau atiduoda vandenilio jonus, o sieros rūgštis tikrai yra stipri rūgštis, taigi, kai ji yra vandens, jis beveik visiškai deprotonuotas - praktiškai visos sieros rūgšties molekulės atsisakė vandenilio jonai. Šiuos paaukotus vandenilio jonus priima vandens molekulės, kurios tampa hidronio jonais. Hidronio jono formulė yra H3O +.
Reakcija
Į sieros rūgštį įpylus bazės ar šarminio tirpalo, rūgštis ir bazė reaguoja neutralizuodamos viena kitą. Pagrindinės rūšys vandenilio jonus atėmė nuo vandens molekulių, todėl joje yra didelė hidroksido jonų koncentracija. Hidroksidas ir hidronio jonai reaguoja, kad susidarytų vandens molekulės, paliekant druską (rūgšties ir šarmo reakcijos produktas). Kadangi sieros rūgštis yra stipri rūgštis, gali atsitikti vienas iš dviejų dalykų. Jei bazė yra stipri bazė, pavyzdžiui, kalio hidroksidas, gaunama druska (pvz., Kalio sulfatas) bus neutrali, kitaip tariant, nei rūgštis, nei bazė. Jei bazė yra silpna bazė, pvz., Amoniakas, gaunama druska bus rūgštinė druska, kuri veikia kaip silpna rūgštis (pvz., Amonio sulfatas). Svarbu pažymėti, kad kadangi ji turi du vandenilio jonus, kuriuos ji gali atiduoti, viena sieros rūgšties molekulė gali neutralizuoti dvi pagrindo molekules, tokias kaip natrio hidroksidas.
Sieros rūgštis ir kepimo soda
Kadangi kepimo soda dažnai naudojama akumuliatorių rūgščių išsiliejimams ant automobilių ar rūgščių išsiliejimams laboratorijose neutralizuoti, sieros rūgšties reakcija su soda yra įprastas pavyzdys, pasižymintis nedideliu pasukimu. Kai kepimo sodos bikarbonatas liečiasi su sieros rūgšties tirpalu, jis priima vandenilio jonus, kad jie taptų anglies rūgštimi. Anglies rūgštis gali suirti ir susidaryti vanduo ir anglies dioksidas; tačiau, reaguojant sieros rūgščiai ir soda, anglies rūgšties koncentracija greitai kaupiasi, taip skatindama anglies dioksido susidarymą. Kai anglies dioksidas išbėga iš tirpalo, susidaro burbuliukų masė. Ši reakcija yra paprastas Le Chatellier principo pavyzdys - kai koncentracijos pokyčiai sutrikdo dinaminę pusiausvyrą, sistema reaguoja taip, kad būtų linkusi atkurti pusiausvyrą.
Kiti pavyzdžiai
Sieros rūgšties ir kalcio karbonato reakcija tam tikrais būdais panaši į reakciją su soda - anglies dioksidas burbuliuoja, o druska, kuri lieka, yra kalcis sulfatas. Sieros rūgštį sureagavus su stipriu baziniu natrio hidroksidu, bus natrio sulfatas, o sieros rūgštyje su vario oksidu - mėlynas vario (II) sulfatas. Sieros rūgštis yra tokia stipri rūgštis, kurią iš tikrųjų galima naudoti vandenilio jonui užklijuoti ant azoto rūgšties, formuojant nitrono joną. Ši reakcija naudojama gaminant vieną garsiausių pasaulyje sprogmenų - 2,4,6-trinitrotolueno arba TNT.
