Se você já misturou vinagre (que contém ácido acético) e bicarbonato de sódio, que é uma base, você viu uma base ácida ou neutralização reação antes. Assim como o vinagre e o bicarbonato de sódio, quando o ácido sulfúrico é misturado com uma base, os dois se neutralizam. Esse tipo de reação é chamado de reação de neutralização.
Características
Os químicos definem ácidos e bases de três maneiras diferentes, mas a definição mais útil do dia-a-dia descreve um ácido como uma substância que quer doar. íons hidrogênio, enquanto uma base quer buscá-los. Ácidos fortes são melhores em doar seus íons de hidrogênio, e o ácido sulfúrico é definitivamente um ácido forte, então quando está na água, é quase completamente desprotonado - virtualmente todas as moléculas de ácido sulfúrico abandonaram ambos os seus íons de hidrogênio. Esses íons de hidrogênio doados são aceitos pelas moléculas de água, que se tornam íons hidrônio. A fórmula para um íon hidrônio é H3O +
Reação Quando a solução básica ou alcalina é adicionada ao ácido sulfúrico, o ácido e a base reagem neutralizando um ao outro. A espécie básica tem retirado os íons de hidrogênio das moléculas de água, por isso tem uma alta concentração de íons de hidróxido. Hidróxido e íons hidrônio reagem para formar moléculas de água, deixando um sal (o produto de uma reação ácido-base). Como o ácido sulfúrico é um ácido forte, uma das duas coisas pode acontecer. Se a base for uma base forte como o hidróxido de potássio, o sal resultante (por exemplo, sulfato de potássio) será neutro, por outras palavras, nem um ácido nem uma base. Se a base é uma base fraca como amónia, no entanto, o sal resultante será um sal acídico, que actua como um ácido fraco (por exemplo, sulfato de amónio). É importante notar que, uma vez que tem dois íons de hidrogênio que ele pode fornecer, uma molécula de ácido sulfúrico pode neutralizar duas moléculas de uma base, como o hidróxido de sódio.
Ácido sulfúrico e bicarbonato de sódio
O bicarbonato de sódio é freqüentemente usado para neutralizar derramamentos de ácido de bateria em carros ou derramamentos de ácido em laboratórios, a reação do ácido sulfúrico com bicarbonato de sódio é um exemplo comum que apresenta uma pequena torção. Quando o bicarbonato do bicarbonato de sódio entra em contato com a solução de ácido sulfúrico, ele aceita íons de hidrogênio para se transformar em ácido carbônico. O ácido carbônico pode se decompor para produzir água e dióxido de carbono; no entanto, e à medida que o ácido sulfúrico e o bicarbonato de sódio reagem, a concentração de ácido carbônico rapidamente se acumula, favorecendo assim a formação de dióxido de carbono. Uma massa fervente de bolhas se forma quando esse dióxido de carbono escapa da solução. Essa reação é uma simples ilustração do princípio de Le Chatellier - quando mudanças na concentração perturbam um equilíbrio dinâmico, o sistema reage de uma maneira que tende a restabelecer o equilíbrio.
Outros exemplos
A reação entre O ácido sulfúrico e o carbonato de cálcio são similares em alguns aspectos à reação com o bicarbonato de sódio - o dióxido de carbono se esvai e o sal que fica para trás é o sulfato de cálcio. A reação do ácido sulfúrico com a base forte de hidróxido de sódio produzirá sulfato de sódio, enquanto o ácido sulfúrico com óxido de cobre formará o sulfato composto de cobre azul (II). O ácido sulfúrico é um ácido tão forte que pode ser usado para fixar um íon de hidrogênio no ácido nítrico, formando o íon nitrônio. Esta reação é usada na fabricação de um dos explosivos mais famosos do mundo - 2,4,6-trinitrotolueno ou TNT.