reaktion mellem NH4Cl og NaOH

Forholdet mellem de to er 1:1, dog mangler du at angive, at der også kommer vand som et produkt. Umiddelbart vil jeg mene, at det bare skal blandes. Ammonium, NH₄⁺ er en svag syre, blandet med en stærk base, OH^-. Reaktionen ser egentlig sådan her ud

NH₄Cl + NaOH --> NH₄⁺ + OH^- + Na⁺ + Cl^-

NH₄⁺ + OH^- + Na⁺ + Cl^- --> NH₃ + Na⁺ + Cl^- + H₂O

Den sidstnævnte reaktion kan omskrives til følgende, da chlor og natrium er forholdsvis 'tilskuere'

NH₄+ (aq) + OH^- (aq) --> NH₃ (aq) + H₂O (l)

Hvilket er en puffer (en svag syre og dens korresponderende svage base)

hvis jeg tog 10 mL af NH4Cl skulle jeg så også tage 10 mL NaOH ?

det kommer selvfølgelig an på koncentrationerne. At du kender foholdene gør, at du kan bestemme, om der skal være overskud af det ene eller det andet stof.

Hvis koncentrationen af NH₄Cl for eksempel er 1 ^mol/_L, og du tilsætter 10 mL heraf, fås stofmængden n = c · V = 1 ^mol/_L · 0,01 L = 0,01 mol
Hvis koncentrationen af NaOH istedet er 0,5 ^mol/_L, og du stadig ønsker lige store stofmængder, skal du tilføje volumenet

V = n / c = 0,01 mol / 0,5 ^mol/_L = 0,02 L = 20 mL.

Det er egentlig et spørgsmål om hvor godt første reaktion foregår (hvilket jeg vil tro er forholdsvis fuldt ud, da ionerne deler sig op i de vandige opløsninger). Hvis næsten alt NH₄Cl og _NaOH omdannes af sig selv, behøver du ikke 'påvirke' reaktionen udefra.

Du kan jo prøve at lave et forsøg, hvor du tager 50 mL af hvert stof, hvor begge har koncentrationen 1 ^mol/_L (angives også som 1 M). Så tager du en pH-måler og måler pH over forskellige tidspunkter (eks. efter 10 sekunder, 15 sekunder, 20 sekunder, 30 sekunder, 1 minut, 2 min, 3 min, 5 min, etc. så længe du synes) indtil du synes pH har nogenlunde stabiliseret sig - ved ligevægt. Så kan du tage brug af pufferligningen

pH = pK_S + log( [B] / [S] )

hvilket kan omskrives til

pH = pK_S + log(F)
hvor F blot angiver forholdet for basen og syren. Hvis du kender pH, og pK_S (der for ammonium - NH₄⁺ er 9,25) kan du bestemme forholdet mellem basen og syren - F.
Lad os sige, du prøver forsøget og regner F ud til at give noget tæt på 4. Det vil sige, at koncentrationen af basen er ca. 4 gange så stor som koncentrationen af syren i din puffer. Hvis F skulle vise sig at give eksempelvis 0,2, betyder det, at koncentrationen af syren er ca. 5 gange så stor som koncentrationen af basen.

Herudfra kan du jo lave eksperimenter med i hvor store mængder base/syre du kan tilsætte uden nogen egentlig store ændringer af pH, eller se på hvor meget ammoniak (den korresponderende base), der dannes under blandingen, da stoffet er giftigt. Til gengæld er ammonium (den korresponderende syre) et godt gødningsmiddel. Og så videre.

brug dit periodiske sysem                   

                                            NH₄Cl      +     NaOH     →    NH₃  +   NaCl
ækvivalentmængder i g     (14+4*1+35,5)      (23+16+1)
                                            53,5                40