6.7 - Peneutralan

Maksud dan Persamaan Ion

• Peneutralan ialah tindak balas antara asid dengan alkali atau bes untuk menghasilkan garam dan air sahaja.

$\mathrm{HN}{\mathrm{O}}_3(\mathrm{ak})+\mathrm{KOH}(\mathrm{ak})\to \mathrm{KN}{\mathrm{O}}_3(\mathrm{ak})+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(\mathrm{ce})$

• ${\mathrm{K}}^{+}$ dan $\mathrm{N}{\mathrm{O}}_3^{-}$ ialah ion pemerhati. Persamaan ion bersih ialah:

${\mathrm{H}}^{+}(\mathrm{ak})+\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}(\mathrm{ak})\to {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(\mathrm{ce})$

Aplikasi

• Perubatan: susu magnesia, $\mathrm{Mg}(\mathrm{OH}{)}_2$, meneutralkan asid perut berlebihan.
• Kesihatan rambut: alkali lemah dalam syampu meneutralkan asid pada rambut.
• Kesihatan gigi: bes dalam ubat gigi meneutralkan asid laktik daripada bakteria mulut.
• Pertanian: kapur mati, $\mathrm{Ca}(\mathrm{OH}{)}_2$, merawat tanah berasid.
• Peneutralan digunakan menghasilkan baja seperti ammonium nitrat dan kalium sulfat; urea dihasilkan daripada ammonia dan karbon dioksida.

Pentitratan Asid–Bes

• Pentitratan menentukan secara kuantitatif isi padu asid yang diperlukan untuk meneutralkan isi padu alkali tertentu, atau sebaliknya.
• Takat akhir ialah ketika penunjuk asid–bes berubah warna.

Menentukan kepekatan $\mathrm{KOH}$:

1. Bilas pipet dengan $\mathrm{KOH}$ dan pindahkan tepat $25.0\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ ke dalam kelalang kon.
2. Tambah beberapa titis fenolftalein dan letakkan kelalang di atas jubin putih.
3. Bilas dan isi buret dengan $\mathrm{HN}{\mathrm{O}}_3$ $1.0\mathrm{mol}\mathrm{d}{\mathrm{m}}^{-3}$; catat bacaan awal pada aras mata.
4. Tambah asid sambil menggoncang hingga larutan berubah daripada merah jambu kepada tidak berwarna; catat pentitratan kasar.
5. Ulang dengan menambah asid dengan cepat hingga $5\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ sebelum takat akhir kasar, kemudian setitis demi setitis. Dapatkan bacaan selaras dan hitung purata tanpa bacaan kasar.

• Air suling boleh membilas dinding kelalang kerana air mengubah kepekatan, bukan mol yang bertindak balas.

Penunjuk	Warna
Fenolftalein	Berasid: tidak berwarna; neutral: tidak berwarna; beralkali: merah jambu
Metil jingga	Berasid: merah; neutral: jingga; beralkali: kuning

Penghitungan Peneutralan

Bagi $a$ mol asid $A$ yang bertindak balas dengan $b$ mol alkali $B$:

$\frac{M_a{V}_a}{M_b{V}_b}=\frac{a}{b}$

• Seimbangkan persamaan dahulu dan gunakan nisbah molnya.

• Jika jisim diberi, tukarkan kepada mol sebelum menggunakan nisbah stoikiometri.

• $M_a$ dan $M_b$ ialah kemolaran asid dan alkali; $V_a$ dan $V_b$ ialah isi padunya dalam unit yang sama.

• Contoh: $20\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ $\mathrm{NaOH}$ $0.25\mathrm{mol}\mathrm{d}{\mathrm{m}}^{-3}$ memerlukan $V_a=0.25\times 20/0.2=25\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ $\mathrm{HCl}$ $0.2\mathrm{mol}\mathrm{d}{\mathrm{m}}^{-3}$, menggunakan nisbah $1:1$.

• Contoh jisim: $4.05\mathrm{g}$ $\mathrm{ZnO}$ ialah $4.05/81=0.05\mathrm{mol}$. Persamaan $2HN{\mathrm{O}}_3+\mathrm{ZnO}\to \mathrm{Zn}(\mathrm{N}{\mathrm{O}}_3{)}_2+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$ memerlukan $0.10\mathrm{mol}$ asid. Dalam $50\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$, kemolarannya ialah $0.10\times 1000/50=2.0\mathrm{mol}\mathrm{d}{\mathrm{m}}^{-3}$.