Miért van exoterm semlegesítési reakció? + Példa

A semlegesítési reakciók nem mindig exotermek. Ezt néhány példával illusztrálom:

Ha egy savat lúggal semlegesítünk, a reakció exoterm.

például. 1.

#HCl _ ((aq)) + NaOH _ ((aq)) rarrNaCl _ ((aq)) + H_2O _ ((l)) # amelyekre #Delta H = -57kJ.mol ^ (- 1) #

eg.2

#HNO_ (3 (aq)) + KOH _ ((aq)) rarrKNO_ (3 (aq)) + H_2O _ ((l)) # amelyekre # DeltaH = -57kJ.mol ^ (- 1 #

Észreveheted, hogy ezeknek a két reakciónak az entalpia változása megegyezik. Ez azért van, mert lényegében ugyanaz a reakció, nevezetesen:

#H _ ((aq)) ^ ++ OH _ ((aq)) ^ (-) rarrH_2O _ ((l)) #

A többi ion néző. A kötésképződés exoterm folyamat, ezért a reakció exoterm, mert kötések keletkeznek.

eg.3

A citromsav nátrium-hidrogén-karbonáttal semlegesíthető. A citromsav egy tribazinsav, ami azt jelenti, hogy molekulánként három rendelkezésre álló protonja van, amelyeket egy bázishoz lehet adni. Ahhoz, hogy a dolgokat egyszerűvé tegyem, megadom a képletet # # H_3Cit. Ezt nátrium-hidrogén-karbonáttal semlegesítjük:

# H_3Cit _ ((ek)) + 3NaHCO_ (3 (aq)) rarrNa_3Cit _ ((aq)) + 3CO_ (2 (g)) + 3H_2O _ ((l)) #

Az értéke # # DeltaH pozitív, azaz a környezetből hőt veszünk.

Az ilyen reakciókat „hideg csomagolásként” használják a sérülések duzzadásának csökkentésére. Amikor az "alkaseltzer" anti-sav tablettát vízbe dobja, ez a reakció történik. A cukrászati termékekben is használják "pezsgő" hatás elérését.

Ilyen spontán endoterm reakciók nem túl gyakoriak. Ebben az esetben az entrópia nagymértékű növekedése a termékek magas entrópiás értékeinek köszönhető, mint a reagensek. Ez azonban egy másik téma.

Összefoglalva tehát, a semlegesítési reakciók nem mindig exotermek.