CO2 je molekulární vzorec oxidu uhličitého. V tomto článku bychom měli diskutovat o CO2+ H2O v podrobných faktech s reakcemi některých dalších prvků.
Oxid uhličitý (CO2) je plynná molekula. Je to molekula plynu bez zápachu. Ale při vysokých koncentracích je vůně ostrý a kyselý. Hustota oxidu uhličitého je téměř 1.5krát větší než hustota vzduchu. Hustota je 1.98 kg/m3. Molekulová hmotnost je 44.009 g/mol. Jelikož se jedná o molekulu plynu, má určitý tlak par o hodnotě 5.72 MPa při 300 C teplota.
Reaktivita oxidu uhličitého je vysoce reaktivní molekula, protože obsahuje dvojnou vazbu a tato dvojná vazba může být snadno odštěpena správným útokem vody podobné nukleofilům (H20). Hodnota pka oxidu uhličitého je 6.53, je tedy mírně kyselý a reaguje s bází nebo nukleofilem.
Co je CO2 + H2O?
CO2 + H2O jsou oba chemické nebo molekulární vzorce. CO2 je molekulární vzorec oxidu uhličitého a H2O je molekulární vzorec vody.
Oxid uhličitý může být rychle rozpustný ve vodě adsorpčním procesem a ve vodném prostředí se pomalu ionizuje. Jelikož má mírně kyselý charakter, může ve vodném roztoku tvořit kyselinu. Oxid uhličitý není ionizován jako C+ nebo O.2-. Rozpustí se ve vodném roztoku a vytvoří celý roztok kyselým a poté se tento kyselý roztok ionizuje.
Tato reakce je jednoduchou adiční reakcí nebo kombinovanou reakcí, takže nevyžaduje žádný druh katalyzátoru k předání celé reakce. Reakce může pokračovat pouze sama o sobě. Voda zde funguje jako médium, kde se oxid uhličitý může rozpouštět a ionizovat nebo vytvářet libovolnou kyselinu nebo kyselý roztok.
Co se stane, když CO2 reaguje s H2O?
Když se jakákoli mírně kyselá molekula rozpustí ve vodě nebo reaguje s vodou, obecně se celý roztok okyselí, protože voda je neutrální molekula. V závislosti na povaze kyselosti této konkrétní molekuly se určuje kyselost celého roztoku nového produktu.
V této reakci CO2 + H20 se očekává, že dojde k tvorbě kyselé sloučeniny.
Oxid uhličitý je mírně kyselé povahy, má hodnotu pka 6.53. zatímco voda je neutrální molekula na stupnici pk. Takže když oxid uhličitý reaguje s vodou nebo se rozpustí ve vodě, celý roztok se stane kyselým nebo dojde k vytvoření kyselé sloučeniny. Oxid uhličitý se ve vodném prostředí nemůže ionizovat, reaguje s vodou a poté pomalu ionizuje.
Voda působí jako roztokové médium nebo reakční médium. Mechanismus reakce lze předpokládat, že osamocené páry molekul vody nad atomy O jsou k dispozici a napadají dvojníka mezi uhlíkem a kyslíkem v oxidu uhličitém. Poté dojde k odštěpení dvojné vazby a včlenění hydroxidové skupiny mezi dvojnou vazbu mezi uhlík a kyslík v oxidu uhličitém.
Voda je okolní molekula a může se chovat jako kyselina nebo zásada v závislosti na povaze reakce. Voda může ionizovat H+ a OH-. Víme, že hydroxid je silný nukleofil a také báze.
Ale zde je oxid uhličitý méně kyselý, ale C=O je nejlepší elektrofilní centrum. Takže tam může zaútočit jakýkoli druh nukleofilu. Hydroxid je jedním z nejlepších nukleofilních center, takže může napadnout toto elektrofilní centrum a dvojná vazba může být odštěpena a začleněna OH skupina a zbývající H+ ion se také přidá k druhému O- místo oxidu uhličitého.
Jaký druh reakce je CO2 + H2O?
CO2 + H2O je kombinační typ reakce nebo to může být jednoduše adiční reakce.
Nemůžeme říci, že CO2 + H2O je typická acidobazická reakce, protože oxid uhličitý se rozpustí ve vodě a následně vytvoří kyselou sloučeninu kyselinu uhličitou. Voda zde není základem, působí zde jako médium. Ale mechanismus lze předpokládat, že hydroxidový iont napadá elektrofilní centrum oxidu uhličitého a rozbíjí ho dvojná vazba a OH skupina inkorporovaná a H+ ion koordinovaný s O- za vzniku H2CO3. Jiným způsobem lze tedy tuto reakci pojmenovat nukleofilní adiční reakce.
Jak vyvážit CO2 + H2O?
Každá chemická reakce by měla být správně vyvážena její stechiometrickou hodnotou. Bez správného vyvážení není reakce platná, protože nemůžeme pochopit, kolik reakcí je potřeba k reakci na kolik dalších reaktantů a kolik produktu dostaneme.
Dovolte nám vyrovnat rovnici CO2 + H2O,
CO2 + H2O = H2CO3, vidíme, že tato rovnice je již vyrovnaná. Levá a pravá strana by zde měly být stejné.
Takže CO2 + Reakce H2O by měla být vyvážená skutečnou metodou. Existuje mnoho kroků, které bychom měli dodržovat, abychom vyrovnali chemickou reakci.
Krok 1 - Každá jednotlivá molekula nebo sloučenina je označena jako a, b, c nebo x, y nebo z v závislosti na počtu molekul přítomných v reakci.
K identifikaci neidentifikovaných koeficientů molekuly používáme ty, které jsou označeny jako koeficient každé jednotlivé molekuly s touto proměnnou.
(A)C2 + (B) H2O = (C) H2C3
Krok 2- Vytvoříme nějaké rovnice pro číselnou soustavu
Tato rovnice je vytvořena použitím vhodných čísel tohoto koeficientu pro každý prvek přítomný v reaktantu a produktu, jako je uhlík, vodík a kyslík.
C = A = B
H = 2B = 2C
O = 2A + B = 3C
Krok 3- Všechny proměnné v koeficientu by měly být řešeny různými metodami.
Vyřešte všechny proměnné tohoto koeficientu pomocí Gaussovy eliminační metody nebo metody stanovení.
Použití Gaussovy eliminace nebo substituce
A – B = 0
2B – 2C = 0
2A + B – 3C = 0
Výsledek tedy ukazuje nejnižší celočíselnou hodnotu těchto proměnných.
A = 1 (CO2)
B = 1 (H2O)
C = 1 (H2CO3)
Krok 4 - V posledním kroku dosaďte koeficienty a ověřte výsledek LHS a RHS
1 CO2 + 1 H20 = 1 H2CO3
Atomy | LHS | RHS |
C | 1 | 1 |
H | 2 | 2 |
O | 3 | 3 |
Takže CO2 + H2O = H2CO3 je vyvážená rovnice a LHS se rovná RHS
Jak vyrovnat CO2+H2O = C6H12O6 + O2?
Reakce CO2 + H2O = C6H12O6 + O2 není správně vyvážena, takže musíme tuto rovnici správně vyvážit.
Začneme tedy řešit bilanční rovnici pomocí označení jednotlivých molekul.
(A)CO2 + (B)H2O = (C) C6H12O6 + (D)O2
Nyní jsme vytvořili číselnou rovnici pro koeficient pro každý atom.
C = A = 6C
H = 2B = 12C
O = 2A + B = 6C + 2D
Nyní pomocí Gaussovy eliminace dostaneme,
A – 6C = 0
2B – 12C = 0
2A + B – 6C – 2D = 0
Nyní výsledek, který ukazuje nejnižší celé číslo,
A = 6 (CO2)
B = 6 (H2O)
C = 1 (C6H12O6)
D = 6 (O2)
V posledním kroku dosadíme koeficient a ověříme výsledek LHS a RHS
6C2 + 6 H2 = C6H12O6 + 6
Atomy LHS RHS
C 6 6
H 12 12
O 18 18
Takže, 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2 je nyní vyvážená rovnice a LHS se rovná RHS
Takže, Správně vyvážené 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2.
Jak vyrovnat CO2+H2O=C2H2+O2?
Reakce CO2 + H2O = C2H2 + O2 není správně vyvážená a musíme ji správně vyvážit.
Označením každé jednotlivé molekuly získáme,
(A)C2 + (B)H2 = (C)C2H2 + (D)2
Nyní jsme vytvořili číselnou rovnici pro koeficient pro každý atom
C = A = 2C
H = 2B = 2C
O = 2A + B = 2D
Nyní pomocí Gaussovy eliminace dostaneme,
A – 2C = 0
2B – 2C = 0
2A + B – 2D = 0
Při výpočtu dostaneme hodnoty,
A = 4 (CO2)
B = 2 (H2O)
C = 2 (C2H2)
D = 5 (O2)
V posledním kroku dosadíme koeficient a ověříme výsledek LHS a RHS
4 CO2 + 2 H2O = 2 C2H2 + 5 O2
Atomy LHS RHS
C 4 4
H 4 4
O 10 10
Takže 4CO2 + 2H2O = 2C2H2 + 5O2 je nyní vyvážená rovnice a LHS se rovná RHS
Jak vyrovnat CO2 + H2O = C2H6 + O2?
CO2 + H2 = C2H6 + O2 reakce není správně vyvážen, takže musíme tuto rovnici správně vyvážit.
Začneme tedy řešit bilanční rovnici pomocí označení jednotlivých molekul.
(A)C2 + (B)H2 = (C)C2H6 + (D)2
Nyní jsme vytvořili číselnou rovnici pro koeficient pro každý atom.
C = A = 2C
H = 2B = 2C
O = 2A + B = 2D
Nyní pomocí Gaussovy eliminace dostaneme,
A – 2C = 0
2B – 2C = 0
2A + B – 2D = 0
Nyní výsledek, který ukazuje nejnižší celé číslo,
A = 4 (CO2)
B = 6 (H2O)
C = 2 (C2H6)
D = 7 (O2)
V posledním kroku dosadíme koeficient a ověříme výsledek LHS a RHS
4C2 + 6 H2 = 2 C2H6 + 7
Atomy LHS RHS
C 4 4
H 12 12
O 14 14
Takže 4CO2 + 6H2O = 2C2H6 + 7O2 je nyní vyvážená rovnice a LHS se rovná RHS
Jak vyvážit CH3OH + O2 = CO2 + H2O?
CH3OH + 2 = CO2 + H2O reakce není správně vyvážen, takže musíme tuto rovnici správně vyvážit .
Začneme tedy řešit bilanční rovnici pomocí označení jednotlivých molekul.
(A)CH3OH + (B)2 = (C)C2 + (D)H2
Nyní jsme vytvořili číselnou rovnici pro koeficient pro každý atom.
C = A = C
H = 4A = 2D
O = A + 2B = 2C + D
Takže v této reakci nejsou počty H a O vyvážené, takže musíme vyvážit celou rovnici, ale nejvyšší prioritou je vyvážit H a O spolu s C.
Nyní pomocí Gaussovy eliminace dostaneme,
A – C = 0
4A – 2D = 0
A + 2B-2C-D = 0
Nyní výsledek, který ukazuje nejnižší celé číslo,
A = 4 (CH3OH)
B = 6 (O2)
C = 4 (CO2)
D = 8 (H2O)
V posledním kroku dosadíme koeficient a ověříme výsledek LHS a RHS
4 CH3OH + 6 = 2 CO4 + 2 H8O
Atomy LHS RHS
C 4 4
H 16 16
O 16 16
Takže 4CH3OH + 6O2 = 4CO2 + 8H2O je nyní vyvážená rovnice a LHS se rovná RHS
Proč investovat do čističky vzduchu?
Reakce CO2 + H2O je příkladem adiční reakce nebo můžeme říci, že v konkrétní nukleofilní adiční reakci. Hydroxidový iont z molekuly vody zde působí jako nukleofil. Abychom vyrovnali reakci CO2 + H2O, my potřebujete vědět kolik reluktantů zareaguje na výrobu kolik produktů a podle toho stechiometrického výpočtu se bude měřit hmotnost reaktantů. I při neznámé reakci můžeme vědět, kolik reaktantů bude potřeba, takže vyvážení rovnice je velmi důležité.
Ahoj……já jsem Biswarup Chandra Dey, dokončil jsem magisterské studium chemie na Central University of Punjab. Mým oborem je anorganická chemie. Chemie není jen o čtení řádek po řádku a memorování, je to koncept, kterému lze snadno porozumět, a zde s vámi sdílím koncept chemie, který se učím, protože o znalosti stojí za to se o ně podělit.