Neutralisaatioreaktiot

Neutralisaatioreaktiot ovat happojen ja emästen välisiä reaktioita, joissa aineet neutraloituvat ja syntyy suolaa sekä vettä. Niitä voidaan tarkastella sekä Arrhenius- että Brønsted-Lowry -mallien kautta. Arrheniusin mukaan happo tuottaa H+-ioneja vesiliuoksessa ja emäs OH--ioneja; Brønsted-Lowry -määritelmässä happo luovuttaa protonin ja emäs vastaanottaa sen.

Yleisessä muodossa reaktio etenee siten, että happo H-A reagoi emäksen BOH kanssa muodostaen suolan AB ja veden: H-A + BOH -> AB + H2O. Esimerkkejä: vahva happo ja vahva emäs, kuten HCl + NaOH -> NaCl + H2O; heikko happo ja vahva emäs, kuten CH3COOH + NaOH -> CH3COONa + H2O; sekä vahva happo ja heikko emäs, kuten H2SO4 + 2 NaOH -> Na2SO4 + 2 H2O.

pH-arvo ja tuloksen liuoksen luonne riippuvat hapo- ja emäslajien vahvuuksista. Vahvat hapot ja vahvat emäkset tuottavat käytännössä neutraalia, noin pH 7:n liuosta, kun taas heikoilla hapoilla tai emäksillä syntyvä liuos voi olla hieman hapan tai emäksinen konjugoitujen ioniensa vuoksi. Esimerkkinä ammoniakki (heikko emäs) ja vahva happo tuottavat suolan, joka voi liuoksessaan olla hapan.

Käyttökohteita ovat laboratorioiden titraatiot, maaperän ja vesien neutralointi, ympäristö- ja elintarvikeala sekä lääketeollisuus. Reaktio on tavallisesti eksoterminen ja reaktioetapesta riippuen voidaan lopettaa indikaattorein tai pH-mittauksin.