중화반응, pH에 대해-1

중화 반응은 아레니우스의 산-염기 개념을 적용했을 경우의 반응이다.

보다 넓게 브뢴스테르-로우리산-염기 개념이나 루이스 산-염기 개념을 적용하면 수용액뿐만 아니라 보다 넓은 범위에서 산화-환원반응으로 설명을 할 수 있다. 따라서 중화반응은 산화-환원반응의 일종이라고 볼 수 있다.

하지만 염과 물이라는 부산물이 형성되는 특징 때문에 따로 분리되기도 한다.

중화열이 방출되기 때문에 중화반응이 일어나면 온도가 올라간다.

예를들어 염산(HCl)과 수산화나트륨(NaOH)이 반응하는 경우

HCl + NaOH -> H₂O + Na⁺ + Cl^-

중화 반응의 알짜이온반응식은 항상 아래와 같다.

H⁺(aq) + OH^-(aq) -> H₂O (l)

하지만 아레니우스의 산-염기 개념으로는 설명할 수 없는 중화반응도 있다.

NH_3(g) + HCl_(g) -> NH₄Cl(s)

이 반응은 수소 이온과 수산화 이온을 포함하지 않으므로 아레니우스의 산-염기 개념으로는 중화반응이 아니다. 그러나 실험적으로 위 반응은 중화반응이며, 이와 같은 반응을 설명하기 위해 아레니우스의 산- 염기 개념에서 더 확장 된 것이 브뢴스테드-로우리의 산-염기 개념이다.

다음 글에서는 pH에 대해 다루겠다.