碱和酸生成盐和水
碱酸盐水是如何产生的
碱、酸是高中化学中经常碰到的概念。它们的性质有时候是相反的,有时候又具有相同点。同学们经常可以在学校或者实验室实践中观察到碱酸化学反应,产生的化合物就是盐和水。这篇文章将会详细介绍碱、酸化学反应的原理,以及盐和水的生成。
碱和酸——两个相反的概念
碱和酸是高中化学中的两大重要概念,两者之间一般是相互对立的,并有他们各自的定义。
碱是指一类化合物,它在水中会生成氢氧根离子,这些离子又被称为羟基离子。碱的通用化学式为MOH,其中M代表金属,OH就是羟基离子。
酸是一类特殊的物质,它们能溶于水并释放氢离子(氢离子是严格意义上的概念,称之为质子可能会更科学,但本文以后会使用前者),通用的化学式为HA。
酸碱反应的定义
当酸和碱发生反应的时候,就产生了酸碱反应。这种化学反应的过程中一般会形成氢氧根离子和质子,二者相遇后就产生了水:
酸 + 碱 ——> 盐 + 水
这是经典的酸碱反应,其中盐就是由酸和碱中各含有的离子构成的。对于单个的酸、碱而言,化学式可以表述为:
HA + BOH ——> BA + H2O
强酸和弱酸有什么区别?
在现实的化学反应过程中,不同的酸会有不同的反应强度。通常来说,关于酸溶液的酸度一般用PH值来刻画,这是一个0到14之间的数值,相关数值越小,表明酸度越大。pH值等于7的时候,则表示溶液是中性的。
强酸是指在水溶液中,其酸离子(质子)的产生量相对比较多的酸。例如HCl,HNO3等,其酸度可以达到0左右。弱酸是指在水溶液中,其酸离子(质子)的产生量比较少的酸。例如乙酸,硼酸等,其酸度通常在pH值为3左右。
酸碱反应的原理
酸碱反应的原理可以这样形容:当酸和碱发生反应时,就相当于酸中的质子与碱中的氢氧根离子互相结合,形成水的过程。一般而言,碱会被认为是一种“质子受体”,而酸则是一种“质子供体”,两者相遇即可共同产生化学反应。
例如,如果有一杯水试剂,加入HCl(盐酸),那么盐酸就会把其中的水分子离解,其中 H+ 离子会和 OH- 离子结合,形成水。而此时的盐酸中,就会各残留着Cl-离子和质子。同时另一杯水试剂中加入 NaOH(氢氧化钠),其中的 NaOH溶解后就会形成 Na+ 和 OH- 两种离子,这时候 Na+ 和 Cl- 两种离子相遇,同电荷排斥,异电荷相吸,于是就会结合成NaCl的晶体,而剩下的 OH- 离子会和 H+ 离子结合,形成水。于是两者的产物就分别为NaCl盐以及H2O。
结语
综上所述,化学中碱、酸等相关概念并不容易理解,但去了解其本质,并掌握一定的化学原理,会使学习化学的同学在实验中更好的理解实验现象,更好的履行实验。