HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H2O
HCl เป็นกรดจะให้โปรตอน (H+) กับเบส NaOH ได้เกลือ NaCl กับน้ำ โปรตอนถ่ายโอนจากกรด HCl ไปให้กับเบส NaOH เมื่อเขียนสมการไอออนิกสุทธิระหว่างกรดและเบสจะได้ดังนี้
H+ (aq) + OH– (aq) H2O (l)
ปฏิกิริยาระหว่าง H+ จากสารละลายกรดกับ OH– จากสารละลายเบสได้ H2O เรียกว่า ปฏิกิริยาสะเทิน (Neutralization reaction) ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบส จะได้เกลือกับน้ำเป็นส่วนใหญ่ แต่จะมีบางปฏิกิริยาที่ได้เกลือเพียงอย่างเดียว เช่น ปฏิกิริยาระหว่าง HCl กับ NH3 ได้เกลือ NH4Cl ซึ่งเกลือ NH4Cl จะแตกตัวให้ NH4+และ Cl– ทำให้สารละลายนำไฟฟ้าได้
HCl (aq) + NH3 NH4Cl (aq)
NH4Cl (aq) NH4+ (aq) + Cl–(aq)
ตัวอย่างปฏิกิริยาระหว่างกรดซัลฟิวริกกับแบเรียมไฮดรอกไซด์จะได้ตะกอน BaSO4 กับน้ำ
H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq) BaSO4 (s) + 2H2O (l)
สารละลาย H2SO4 และสารละลาย BaSO4 นำไฟฟ้าได้ แต่เมื่อนำมาผสมเข้าด้วยกันแล้วสารละลายที่ได้ไม่สามารถนำไฟฟ้าได้เพราะ BaSO4 เป็นของแข็งที่ละลายน้ำได้น้อยมาก จึงมีไอออนที่จะนำไฟฟ้าได้อยู่น้อยมาก ซึ่งไอออนที่เกิดขึ้นอาจเกิดขึ้นเนื่องจากการแตกตัวของน้ำ ทำให้สารละลายผสมสามารถนำไฟฟ้าได้เล็กน้อย
ปฏิกิริยาระหว่างกรดกับเบส สามารถแบ่งได้ดังนี้
เช่น ปฏิกิริยาระหว่างกรดแก่ HCl กับเบสแก่ KOH ได้เกลือ KCl และน้ำ ดังนี้
HCl (aq) + KOH (aq) KCl (aq) + H2O (l)
HCl (aq) + NH4OH (aq)
CH3COOH (aq) + NaOH (aq)
HCN (aq) + NH4OH (aq)
1.ในกรณีกรดและเบสทำปฏิกิริยากันแล้วมีกรดหรือเบสเหลืออยู่ ถ้ามีกรดเหลืออยู่สารละลายแสดงสมบัติเป็นกรด ถ้ามีเบสเหลืออยู่สารละลายก็จะแสดงสมบัติเป็นเบส
2.ถ้ากรดกับเบสทำปฏิกิริยากันหมดพอดี ได้เกลือกับน้ำ สารละลายของเกลือที่ได้จากปฏิกิริยา จะแสดงสมบัติเป็นกรด เบส หรือกลาง ขึ้นอยู่กับชนิดของเกลือนั้นว่ามาจากกรดและเบสประเภทใด ทั้งนี้เพราะเกลือแต่ละชนิดจะเกิดการแตกตัวและทำปฏิกิริยากับน้ำ เรียกว่า ไฮโดรไลซีส ซึ่งจะทำให้สารละลายแสดงสมบัติกรด-เบสต่างกัน รายละเอียดอยู่ในหัวข้อต่อไป
กรดนอกจากจะสามารถทำปฏิกิริยาสะเทินกับเบสได้เกลือกับน้ำ แล้วยังสามารถทำปฏิกิริยากับโลหะบางชนิด เช่น Zn, Fe, ได้แก๊ส H2 และเกลือของโลหะนั้น หรือทำปฏิกิริยากับเกลือคาร์บอนเนต เช่น CaCO3 , Na2CO3 หรือเกลือ NaHCO3 ได้แก๊ส CO2
ตัวอย่างปฏิกิริยาระหว่าง HCl กับ CaCO3 จะได้เกลือและแก๊ส CO2
HCl(aq) + CaCO3 (s) CaCl2 (aq) + CO2 (g)
เบสก็เช่นเดียวกันนอกจากจะทำปฏิกิริยาสะเทินกับกรดได้เกลือกับน้ำแล้ว ยังสามารถทำปฏิกิริยากับเกลือแอมโมเนียมเช่น NH4Cl, (NH4)2SO4 , จะได้แก๊ส NH3 หรือทำปฏิกิริยากับเกลือ เช่นปฏิกิริยาระหว่าง NaOH กับ FeCl3 ได้สารผลิตภัณฑ์ดังนี้
เกลือ (Salt)
เกลือเป็นสารประกอบไอออนิก ประกอบด้วยไอออนบวก (แคตไอออน) และไอออนลบ (แอนไอออน) ยกเว้น OH– ตัวอย่างเช่น NaCl ประกอบด้วยโซเดียมไอออน (Na+) และคลอไรด์ไอออน (Cl–) แบเรียมซัลเฟต (BaSO4) ประกอบด้วยแบเรียมไอออน (Ba2+) และซัลเฟตไอออน (SO42-) เกลือ NaCl ละลายในน้ำได้ดีและให้ Na+ และ Cl– แต่เกลือ BaSO4 เป็นเกลือที่ไม่ละลายน้ำ ทำให้สารละลายของเกลือ NaCl นำไฟฟ้าได้ดี แต่สารละลายของเกลือ BaSO4 ไม่นำไฟฟ้า
เราอาจจำแนกเกลือออกได้เป็นประเภทต่างๆ ดังนี้
การเรียกชื่อเกลือ
Na2CO3 = โซเดียมคาร์บอเนต
Ca3(PO4)2 = แคลเซียมฟอสเฟต
K2SO4 = โพแทสเซียมซัลเฟต
Na2SO4 = โซเดียมซัลเฟต
2.ถ้าโลหะมีเลขออกซิเดชัน (ประจุไฟฟ้า) มากกว่า 1 ค่าให้บอกไว้ในวงเล็บหลังโลหะนั้น แล้วอ่านตามด้วยอนุมูลกรด เช่น
Fe(NO3)3 = ไอร์ออน (III) ไนเตรต
SnCl2 = ทิน (II) คลอไรด์
SnCl4 = ทิน (IV) คลอไรด์
H2SO4 (aq) + Ba(OH)2 (aq)
“เกลือที่เกิดจากกรดและเบสทำปฏิกิริยากัน ไอออนบวกของเกลือจะมาจากเบส
– NaCl เกิดจากกรด HCl กับเบส NaOH,
HCl (aq) + NaOH (aq)
– Ca(NO3)2 เกิดจาก HNO3 และ Ca(OH)2
HNO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq)
1.2 เกลือที่เกิดจากกรดอ่อนกับเบสแก่ เช่น
– NaClO เกิดจาก HClO และ NaOH
HClO (aq) + NaOH (aq) NaClO (aq) + H2O (l)
– Ba(C2H3O2)2 เกิดจาก C2H3O2H และ Ba(OH)2
C2H3O2H(aq) + Ba(OH)2(aq) Ba(C2H3O2)2(aq) + H2O (l)
1.3 เกลือที่เกิดจากกรดแก่กับเบสอ่อน เช่น
– NH4Cl เกิดจาก HCl กับ NH3
HCl (aq) + NH3 (g) NH4Cl (aq) + H2O (l)
– Al(NO3)3 เกิดจาก HNO3 (aq) และ Al(OH)3 (aq)
HNO3 (aq) + Al(OH)3 (aq) Al(NO3)3(aq) + H2O (l)
1.4 เกลือที่เกิดจากกรดอ่อนและเบสอ่อน เช่น
– NH4CN เกิดจากกรด HCN กับเบส NH3
HCN(aq) + NH3 (g) NH4CN (aq) + H2O (l)
– FeCO3 เกิดจากกรด H2CO3 (aq) กับเบส Fe(OH)2 (aq)
H2CO3 (aq) + Fe(OH)2 (aq) FeCO3(aq) + H2O (l)
โลหะ + กรด
เช่น
Mg (s) + 2HCl (aq)
Zn(s) + H2SO4 (aq)
3Cu(s) + 8HNO3 (aq)
เช่น CaO (s) + H2SO4 (aq)
CuO (s) + H2SO4 (aq)
MgO (s) + 2HCl (aq)
4. เตรียมจากปฏิกิริยาของเกลือกับกรด เช่น
Na2CO3 (s) + H2SO4 (aq)
NaHCO3 (s) + HCl(aq)
BaCO3 (s) + 2HCl (aq)
BaCl2 (aq) + Na2SO4 (aq)
ZnCl2 (aq) + Na2S (aq)
Fe (s) + S (s)