中和反應

中和反應是化學反應中複分解反應的一種，是指酸和鹼互相交換組分，生成鹽和水的反應，在中和的過程中，酸裏的氫離子和鹼中的氫氧根離子會結合成水。^[1]中和反應的過程會釋放熱量，屬於放熱反應，摩爾氫氧根和氫離子反應吸收57.30仟焦耳熱量。

一般來說，反應如此進行：

酸 + 鹼/ 鹽基 → 鹽 + 水

例如，鹽酸和氫氧化鈉發生中和反應，產生氯化鈉和水：

HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H₂O(l)

因為在這個反應中HCl和NaOH離解為離子，所以離子方程式是：

H⁺(aq) + Cl⁻(aq) + Na⁺(aq) + OH⁻(aq) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq) + H₂O(l)

因為鈉離子和氯離子都只是「旁觀離子」，不包括在反應中，淨離子反應式成為：

H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l) ; Δ_rH = −57.3 kJ mol⁻¹

最終pH值

中和反應發生後最終產物的pH值不一定是7。如果一強酸與強鹼參與中和反應，除非濃度不一樣，否則其產物的pH則會是7左右，如強酸鹽酸和強鹼氫氧化鈉發生中和反應，產生氯化鈉和水。

CH₃COOH + NaOH → Na⁺ + H₂O + CH₃COO^-

其中，鈉離子為旁觀離子；醋酸則是一種不會完全電離的弱酸，並會在水中釋出氫氧根離子。

CH₃COO^- + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH^-

因此，反應最終的產物是鹼性的。

CN^- + HCl → Cl^- + HCN

其中，氯離子為旁觀離子，生成的氫氰酸則為弱酸，會不完全電離並產生H₃O⁺離子。

HCN + H₂O ⇌ CN^- + H₃O⁺

因此，反應最終的產物是酸性的。

被用作中和反應的酸和鹼/鹽基是需要同等的摩爾，因此

a × [A] × V_a = b × [B] × V_b

其中a是酸可電離得的氫原子數目；b則為常數，表示了鹼/鹽基可接收H₃O⁺離子的數目。 [A]和[B]分別為酸和鹼/鹽基的濃度；V_a 和 V_b則分別代表了酸和鹼/鹽基的容量。

[1]
宋, 心琦 (編). 化学1 必修. 人民教育出版社. 2004: 28. ISBN 978-7-107-17648-7/G·10737 請檢查|isbn=值 (幫助).
[2]
宋, 心琦 (編). 化学选修四化学反应原理. 人民教育出版社. 2007: 47–48. ISBN 978-7-107-17645-6.