Sisu
Kui olete juba seganud äädikat (mis sisaldab etaanhapet) ja naatriumvesinikkarbonaati, mis on alus, siis olete näinud happe-aluse neutraliseerimise reaktsiooni. Sarnaselt vesinikkarbonaadile ja äädikale neutraliseerivad need kaks väävelhapet alusega segades. Seda tüüpi reaktsioone nimetatakse keemiliselt neutraliseerimiseks.
Funktsioonid
Keemikud määratlevad happeid ja aluseid kolmel erineval viisil, kuid kõige kasulikum ja tuntum määratlus kirjeldab hapet kui ainet, mis vabastab vesinikioone, samal ajal kui alus neid vastu võtab.tugevad happed sobivad paremini ioonide annetamiseks ja väävelhape on kindlasti tugev hape. Seejärel deponeeritakse see vette asetatuna peaaegu täielikult - praktikas annetasid kõik happemolekulid oma kaks vesinikiooni. Annetatud ioonid on kinni veemolekulides, mis laetuna muutuvad hüdrooniumimolekulideks. Hüdrooniumiooni valem on H30 +.
Reaktsioon
Kui väävelhappele lisatakse alus või leeliseline lahus, reageerivad mõlemad ja neutraliseerivad. Alus eemaldab laetud veemolekulidest vesinikioonid, vabastades kõrge kontsentratsiooniga hüdroksiidi ioone. Need koos hüdrooniumiga reageerivad, moodustades rohkem vee ja soola molekule (happe-aluse reaktsiooni produkt). Kuna väävelhape on tugev, võib juhtuda üks kahest. Kui alus on samuti tugev, näiteks kaaliumhüdroksiid, on saadud sool (näiteks kaaliumsulfaat) neutraalne. Teisisõnu, ei hape ega aluseline. Teiselt poolt, kui alus on nõrk, näiteks ammoniaak, on saadud sool happeline, mis toimib nõrga happena (nt ammooniumsulfaat). Oluline on märkida, et kuna soolal on kaks annetatavat vesinikiooni, võib üks väävelhappe molekul neutraliseerida kaks aluse molekuli, näiteks naatriumhüdroksiidi.
Väävelhape ja naatriumvesinikkarbonaat
Kuna naatriumvesinikkarbonaati kasutatakse sageli rakkudest ja patareidest või laboratooriumides tekkiva happe lekkimiseks, on väävelhappe reaktsioon vesinikkarbonaadiga tavaline näide, mis toob kaasa väikese tagasilöögi. Kui vesinikkarbonaat puutub kokku väävelhappe lahusega, aktsepteerib see vesinikioonide muutumist süsihappeks, mis võib laguneda, eraldades vett ja süsinikdioksiidi. Kuid väävelhappe ja vesinikkarbonaadi reageerimisel koguneb süsihappe kontsentratsioon kiiresti, soodustades seega süsinikdioksiidi moodustumist. Kui lahusest eraldub süsinikdioksiid, moodustub mullide keev mass. See reaktsioon on lihtne näide Le Chatellieri põhimõttest - kui kontsentratsioonide muutused muudavad dünaamilist tasakaalu, reageerib süsteem selle tasakaalu taastamiseks.
Veel näited
Reaktsioon väävelhappe ja kaltsiumkarbonaadi vahel on mõnevõrra sarnane reaktsioonile vesinikkarbonaadiga - süsinikdioksiid väljub mullidena ja tekkiv sool on kaltsiumsulfaat. Väävelhappe reaktsioon tugeva alusega, näiteks naatriumhüdroksiidiga, annab naatriumsulfaadi, samas kui vaskoksiidiga reageerinud väävelhape moodustab sinise ühendi, mida nimetatakse vask (II) sulfaadiks. Väävelhape on nii tugev, et seda saab kasutada isegi vesinikioonide lisamiseks lämmastikhappesse, moodustades lämmastiku iooni. Seda reaktsiooni kasutatakse maailma ühe kuulsaima lõhkeaine: trinitrotolueeni või TNT tootmisel.
