Reação de neutralização

Uma reação de neutralização ocorre quando um ácido reage com uma base. É uma reação inorgânica que tem como produtos um sal e a água. São reações utilizadas para correção de pH de efluentes industriais para serem descartados corretamente. Além disso, é o modo de ação de antiácidos estomacais. A seguir, saiba mais sobre esse tipo de ração.

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O que é reação de neutralização

Ácidos, pela definição de Arrhenius, é toda espécie que se dissocia em solução, liberando íons H⁺. Por outro lado, as bases são as espécies que se dissociam liberando íons OH^–. Esses íons se juntam e formam água. Os dois contra-íons dos reagentes também se juntam, formando um sal. Assim é caraterizada uma reação de neutralização. De modo genérico:

HA + BOH → H₂O + AB

Em que HA é o ácido, BOH é a base e AB é o sal formado. É um processo presente em diferentes casos cotidianos, como, por exemplo, no combate à azia. Quando o antiácido, constituído de algum composto básico como o bicarbonato de sódio, chega no estômago, reage com o ácido estomacal, neutralizando e eliminando o desconforto e azia. Essa reação de neutralização pode ser parcial ou total, veja a seguir as características de cada uma.

Neutralização parcial

A reação de neutralização parcial ocorre quando número total de íons H⁺ difere do número total de OH^–. Quando houver a presença de hidrogênio na fórmula molecular (também chamado de hidrogenossal) ou quando o reagente ácido tiver mais hidrogênio que a quantidade de hidroxila da base, será formado um sal de caráter ácido. Já quando houver mais OH^– nos reagentes e, consequentemente, a presença de OH na fórmula molecular do hidroxissal, formará um sal de caráter básico.

• HCl + Ca(OH)₂ → Ca(OH)Cl + H₂O: como há somente um H⁺ no ácido clorídrico, uma das hidroxilas do hidróxido de cálcio não é neutralizada, formando o sal básico hidroxi-cloreto de cálcio.
• Mg(OH)₂ + HCl → Mg(OH)Cl + H₂O: ocorre a formação do sal básico hidroxi-cloreto de magnésio, visto que uma das hidroxilas do hidróxido de magnésio não foi neutralizada.
• H₃PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + H₂O: um dos H⁺ do ácido fosfórico reage com a única hidroxila da base, formando um sal de caráter ácido, o fosfato monossódico (hidrogenossal).
• NaOH + H₂CO₃ → NaHCO₃ + H₂O: semelhante ao anterior, um dos H⁺ não é neutralizado, portanto o produto conta com a formação de um sal ácido, o bicarbonato de sódio.

Nesses casos, os sais formados, por terem caráter ácido ou básico, alteram o pH de uma solução aquosa. Por exemplo, o bicarbonato de sódio, quando dissolvido em água, diminui o pH da solução, deixando-a ácida. O oposto acontece com o hidroxi-cloreto de magnésio, que eleva o pH da solução por ser um sal básico.

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Neutralização total

Uma neutralização total ocorre quando a proporção de H⁺ e OH^– é de 1:1, ou seja, é igual. Dessa forma, toda hidroxila será neutralizada por todo íon hidrogênio presente em solução. Nesses casos, o sal formado é um sal neutro, por isso não altera o pH da solução, se dissolvidos em água.

• HCl + NaOH → NaCl + H₂O: cada um dos reagentes liberam, respectivamente, uma unidade de H⁺ e OH^–, por isso, o cloreto de sódio formado depois da neutralização é um sal neutro.
• KOH + HNO₃ → KNO₃ + H₂O: quando o ácido nítrico reage com o hidróxido de potássio, forma o sal nitrato de potássio, além da água, caracterizando uma reação total de neutralização.
• 2 NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2 H₂O: o ácido sulfúrico é um ácido forte, portanto libera 2 mol de H⁺ em solução, ou seja, se dissocia completamente. Sendo assim, é necessário 2 mol de base para que uma neutralização total e o sal formado seja neutro (sulfato de sódio).
• Zn(OH)₂ + 2 HCN → Zn(CN)₂ + 2 H₂O: semelhante ao anterior, dessa vez é a base que libera 2 mol da espécie química formadora da água (OH^–), sendo necessário 2 mol de ácido para reação total.

As reações de neutralização total são utilizadas em laboratórios químicos em testes chamados de “titulação”, que faz a determinação da concentração total de um ácido ou base, partindo da reação da substância em questão, com seu oposto. Para a determinação da concentração de um ácido, utiliza-se uma base e vice-versa.

Vídeos sobre a reação de neutralização

Agora que o conteúdo já foi apresentado, confira os vídeos abaixo para assimilar melhor o tema estudado:

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Passo a passo para representar uma neutralização

Uma reação de neutralização também pode ser chamada de salificação, visto que, quando a base reage com o ácido, um dos produtos formados é um sal iônico. Aprenda o passo a passo para realizar essa reação de dupla-troca entre os íons dos compostos ácidos e básicos de uma reação de neutralização.

Como escrever uma reação de neutralização total ou parcial

A neutralização pode ser total ou parcial. Quando o número de H⁺ for igual ao número de OH^– na reação, ela é tida como total. Por outro lado, se os números diferirem e houver a formação de um hidrogenossal ou um hidroxissal, a reação é tida como parcial. Veja como diferenciar visualmente essas duas categorias de reação de neutralização.

Experiência de neutralização de soluções

No vídeo é possível observar uma reação de neutralização acontecendo. Para isso, o experimento utiliza um indicador ácido-base, como a fenolftaleína. Esse composto tem coloração rosa quando em meio básico. Já em meio ácido, ele passa a ser incolor. Portanto, aperte o play para observar a mudança do meio reacional.

Em síntese, as reações de neutralização ocorrem ao misturar um ácido com uma base e são úteis em laboratórios químicos, no tratamento de efluentes e até mesmo para eliminar mal-estar causado pela azia. Não pare de estudar por aqui, saiba mais sobre outro tipo de reação, as reações orgânicas.

Referências