15 faktů o H2SO4 + AlPO4: Jak tato kombinace funguje

Kyselina sírová je silná minerální kyselina, která reaguje s vysoce viskózním fosforečnanem hlinitým. Pojďme si probrat reakci: H₂SO₄ + AlPO₄.

Kyselina sírová, nazývaná také vitriolový olej, je bezbarvá minerální kyselina bez zápachu. Koncentrovaný H₂SO₄ je žíravý a působí jako oxidant se silnými dehydratačními vlastnostmi. Fosforečnan hlinitý (AlPO₄), se vyskytuje jako minerál berlinit, vysoce viskózní gel používaný při výrobě keramiky, kosmetiky a barev.

V následujícím článku probereme typ reakce, způsob vyvážení reakce, iontovou formu reakce, reakční entalpii a různé další skutečnosti o reakci mezi H₂SO₄ a AlPO₄.

Jaký je produkt H₂SO₄ a AlPO₄?

síran hlinitý, Al₂(TAK₄)₃ a kyselina fosforečná (H₃PO₄) vznikají při reakci H₂SO₄ + AlPO₄.

H₂SO₄ + AlPO₄ = Al₂(TAK₄)₃ + H₃PO₄

Jaký typ reakce je H₂SO₄ + AlPO₄?

Reakce H₂SO₄ + AlPO₄ je reakce dvojitého vytěsnění známá také jako Metateze.

Jak vyvážit H₂SO₄ + AlPO₄?

Reakce mezi H₂SO₄ a AlPO₄ je-

H₂SO₄ + AlPO₄ = Al₂(TAK₄)₃ + H₃PO₄ 

K vyvážení této rovnice se používají následující kroky:

• Reaktanty a produkty jsou označeny proměnnými a, b, c a d, které představují neznámé koeficienty.
• aH₂SO₄ + bAlPO₄ = cAl₂(TAK₄)₃ + dH₃PO₄
• Stejný typ prvků se přeskupí dohromady a pak se koeficienty vyrovnají.
• Po přeskupení podle jejich stechiometrického poměru dostaneme
• Al=a=2c; P=a=d; O = 4a = 4b = 12c = 4d; H=2b=3d; S=b=3c
• Nyní k určení hodnot koeficientů použijeme Gaussovu eliminační metodu
• Dostaneme a=3, b=2, c=1, d=2
• Celková vyrovnaná rovnice tedy je:
• 3H₂SO₄ + 2AlPO₄ = Al₂(TAK₄)₃ + 2H₃PO₄

H₂SO₄ + AlPO₄ titraci

Titrace H₂SO₄ a AlPO₄ není možné, protože H₂SO₄ je silná kyselina, zatímco AlPO₄ je kyselá sůl. Stanovení jakéhokoli konkrétního koncového bodu tedy není možné.

H₂SO₄ + AlPO₄ čistá iontová rovnice

Čistá iontová rovnice je –

2 AlPO₄(s) = 2Al³⁺(aq) + 2PO₄^3-(tady)

Čistá rovnice je odvozena pomocí následujících kroků –

• Nejprve jsou chemické stavy uvedeny v rovnici:
• 3H₂SO₄(vod.) + 2AlPO₄(s) = AI₂(TAK₄)₃(vod.)+ 2H₃PO₄(vod.)
• Potom se odpovídající sloučeniny rozdělí na své iontové formy následovně
• 6H⁺(aq) + 3SO₄^2-(aq) +2 AlPO₄(S) = 2Al³⁺(aq) + 3SO₄^2-(aq) + 6H⁺(aq) + 2PO₄^3-(tady)
• Společné ionty na každé straně se navzájem ruší.
• Čistá iontová rovnice je tedy:
• 2 AlPO₄(s) = 2Al³⁺(aq) + 2PO₄^3-(tady)

H₂SO₄ + AlPO₄ párový konjugát

Konjugované páry H₂SO₄ a AlPO₄ jsou:

• Konjugovaná báze pro H₂SO₄ je HSO₄^-
• Konjugovaná báze pro H₃PO₄ je H₂PO₄^-

H₂SO₄ a AlPO₄ mezimolekulární síly

Mezimolekulární síly v H₂SO₄ a AlPO₄ molekuly jsou:

• Vanderwaalské síly a dipól-dipólové interakce jsou mezimolekulární síly v H₂SO₄.
• AlPO₄ je iontová molekula a má silné intermolekulární přitažlivé síly, tj. interakci dipól-dipól a londýnské síly mezi kationty hliníku a fosfátovými anionty.

H₂SO₄ + AlPO₄ reakční entalpie

H₂SO₄ + AlPO₄ reakční entalpie je 200.61 KJ/mol.

• Vzorec pro výpočet entalpie je = Entalpie produktu – Entalpie reaktantu
• = [-1277 x 2 + 1 x (-3440)] – [2 x (-1733.4) + 3 x (-909.27)] KJ/mol
• = -5994 - (- 6194.61) KJ/mol
• = 200.61 KJ/mol

je H₂SO₄ + AlPO₄ tlumivý roztok?

H₂SO₄ + AlPO₄ nemůže tvořit a pufrovací roztok. Je to kvůli tomu, že H₂SO₄ je silná kyselina, která nemůže tvořit tlumivý roztok, protože tlumivé roztoky obsahují slabé kyseliny.

je H₂SO₄ + AlPO₄ kompletní reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄ je úplná reakce, protože na konci reakce Al₂(TAK₄)₃ a H₃PO₄ se získávají jako produkty.

je H₂SO₄ + AlPO₄ exotermická nebo endotermická reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄ je endotermická reakce, protože reakce vykazuje kladnou hodnotu entalpie 200.61 KJ / mol.

je H₂SO₄ + AlPO₄ redoxní reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄ není redoxní reakce, protože oxidační stavy prvků zůstávají stejné i po reakci.

je H₂SO₄ + AlPO₄ srážecí reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄ je srážecí reakce, protože Al₂(TAK₄)₃ se získá na konci reakce ve formě bílé krystalické sraženiny, která není rozpustný v H₃PO₄ .

je H₂SO₄ + AlPO₄ vratná nebo nevratná reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄   je nevratná reakce, protože produkty vzniklé při reakci nereagují zpět a tvoří reaktanty v reakci.

je H₂SO₄ + AlPO₄ posunová reakce?

H₂SO₄ + AlPO₄ je reakce dvojitého vytěsnění, kde oba Al³⁺ a PO₄^3- vymění své místo s H⁺ a SO₄^2- vytvářet zcela nové produkty.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Fosforečnan hlinitý se používá jako katalyzátor a jako iontoměnič. Kyselina sírová se používá v různých koncentracích při výrobě hnojiv, pigmentů, barviv. Reakce mezi H₂SO₄ a AlPO₄ je metatézní reakce, ve které Al₂(TAK₄)₃ a H₃PO₄ jsou produkty.

Bhaswati Ghose

Ahoj…, jsem Bhaswati Ghose. Dokončil jsem magisterské studium na St. Xavier's College, Ranchi. Mým specializačním předmětem byla organická chemie. Pracuji jako předmětový odborník v chemii.