15 faktů o H2SO4 + Cu: Co, jak vyvážit a často kladené otázky

by

V reakční sekvenci se obecně vytvoří jeden nebo více produktů. Podívejme se, jak reagovala H2SO4 a vyskytuje se Cu.

Kyselina sírová existuje hlavně jako vodný roztok tak, jak je hygroskopický v přírodě. Měď (Cu) je přechodný kov s načervenalým leskem, který hraje obrovskou roli v průmyslu. Měď nepodléhá korozi v důsledku usazování ochranné povrchové vrstvy za přítomnosti vzduchu. Měď je relativně méně reaktivní.

Článek bude zkoumat reakční proces a vlastnosti mezi kyselinou sírovou a mědí.

Jaký je produkt H2SO4 a Cu?

Koncentrovaný H2SO4 a Cu reagují za vzniku síranu měďnatého, plynného oxidu siřičitého a vody. Jsou však možné i jiné paralelní reakce vedoucí k sulfidům a oxidům.

  • Cu(s) + 2H2SO4(tady) → CuSO4(aq) + SO2(g) + 2H2O (l)
  • Sulfid měďnatý se navíc tvoří:
  • 4Cu(s) + 4H2SO4(tady) → 3 CuSO4(aq) + CuS(g) + 4H2O (l)
  • Oxid měďnatý (II) je také paralelní produkt:
  • Cu(y) + H2SO4(tady) → CuO(y) + SO2(g) + 2H2O (l)

Jaký typ reakce je H2SO4 + Cu?

Reakce H2SO4 s Cu je redoxní reakce, kde se kyselina musí koncentrovat, aby reakce proběhla úplně.

Jak vyvážit H2SO4 a Cu?

Reakční schéma H2SO4 a Cu je uvedeno níže:

  • Dejte obecnou chemickou rovnici:
  • Cu(y) + H2SO4(tady) → CuSO4(aq) + SO2(g) + H2O (l)
  • Vzhledem k tomu, že obě strany by měly být stejné v atomech, pamatujte na stechiometrii, vynásobte kyselinu sírovou 2, abyste vyrovnali atomy vodíku.
  • Cu(s) + 2H2SO4(tady) → CuSO4(aq) + SO2(g) + 2H2O (l)

H2SO4 + Cu titrace

Titrace mědi kyselinou sírovou není možná. Sulfátové soli mědi však mohou pomoci při odhadu kyseliny sírové.

Použité zařízení

  • Vystudovaná byreta
  • Odměrná baňka
  • Erlenmeyerova baňka
  • Stojany na byretu
  • Kádinky

Postup

  • Síran se solvatuje v mírné kyselině octové v kónické baňce, aby se zabránilo zalkalizaci roztoku.
  • Pro lepší odhad se do roztoku přidává N/10 koncentrovaný alkohol. Jako indikátor se používá jodid draselný.
  • Trochu zředěný roztok H2SO4 se používá. Médium by se nemělo zahřívat.
  • Při provádění titrace se vysráží malé množství mědi. Okamžitě se odstraní z média.
  • Získaná sraženina se v malých množstvích odpaří do sucha. Přenese se do kádinek.
  • Koncový bod ukazuje výraznou změnu barvy.
  • Odhad kyselin sírových pod rozpustnými sírany se provádí matematickými výpočty.
Titra ch 3
Nastavení titrace

H2SO4 + Cu Net Ionic Equation

H2SO4 + Cu čistá iontová rovnice stojí jako tvorba iontů mědi (II), síranových iontů spolu s protonovými a hydroxylovými ionty z vody.

  • Cu(s) + 2H+(aq) + SO42-(tady) → Cu2+(aq)+ SO42-(aq) + SO2(g) + H+(aq) + OH-(tady)

H2SO4 + Cu konjugované páry

H2SO4 + Cu reakce má následující konjugované páry,

  • Konjugovaná báze H2SO4= HSO4-
  • Konjugovaná báze H2O = OH-

H2SO4 a Cu mezimolekulární síly

H2SO4 + Cu reakce má následující mezimolekulární síly,

  • H2SO4 je vysoce polární, vykazuje větší mezimolekulární síly, zvyšující jeho bod varu.
  • Pevná látka Cu existuje v silné krychlové mřížce centrované na plochu.
  • CuSO4 se nachází v hydratovaných formách, hlavně pentahydrát CuSO4. 5H2O.
  • Pentahydrát se skládá ze všech vazeb – iontové, kovalentní a koordinační.
h2So4a
Struktura kyseliny sírové

H2SO4 + Reakční entalpie Cu

H2SO4 + Cu reakční entalpie výše uvedené reakce = -12.6 kJ/mol.

  • Entalpie tvorby Cu = 0 (prvky nelze tvořit)
  • Entalpie tvorby H2SO4 = -814 kJ/mol
  • Entalpie tvorby CuSO4 = -771 kJ/mol
  • Entalpie tvorby SO2 = -298 kJ/mol
  • Entalpie tvorby H2O = -285.8 kJ/mol
  • Entalpie reakce = [-771 -298 -(285.8 x 2)] – [- 2 x 814 ]

je H2SO4 + Cu a pufrovací roztok?

H2SO4 + Cu silná kombinace nemůže přinést dokonalost pufrovací roztok protože je již přítomna silná kyselina, jako je kyselina sírová.

je H2SO4 + Cu kompletní reakce?

H2SO4 + Cu Reakce může být označena za dokončenou, když je v určitém okamžiku dosaženo rovnováhy.

je H2SO4 + Cu exotermická reakce?

H2SO4 + Cu reakce je exotermní povahy, protože reakční entalpie je negativní, čímž se zvyšuje teplota systému.

je H2SO4 + Cu redoxní reakce?

H2SO4 + Cu reakce je redoxní reakce, kde kyselina sírová působí jako dobré oxidační činidlo.                       

je H2SO4 + Cu a srážecí reakce?

H2SO4 + Cu reakce může být nazvána srážecí reakcí, protože síran měďnatý může tvořit sraženinu v koncentrovaném roztoku.

je H2SO4 + Cu vratná reakce?

H2SO4 + Cu reakce není reverzibilní v přírodě, protože nemůžeme získat zpět produkty, jakmile je dosaženo rovnováhy, pokud drasticky nezměníme podmínky reakce.

je H2SO4 + Cu a vytěsňovací reakce?

H2SO4 + Reakce Cu není reakcí s dvojitým vytěsňováním, protože ionty se na konci reakce nenahrazují a ustupují tak různým produktům.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Protože reakce kyseliny sírové s vodou je extrémně exotermická, používáme koncentrovanou kyselinu. Ve výsledcích jsou na povrchu pozorovány černé usazeniny, když se měď rozpouští. Produkty lze detekovat obecnými analytickými metodami.