Projekt fyzikálně-chemické vlastnosti H2SO4 a K2CO3 jsou zkoumány jako šetrné k životnímu prostředí k léčbě mikrobiální aktivity v odpadních vodách. Podívejme se na reakce mezi H2SO4 + K.2CO3.
Oxidační reakce mezi H2SO4 a K2CO3 je považován za řešení pro odstranění kontaminantů z vody. The čištění odpadních vod lze pomocí těchto chemikálií široce využívat.
Reaktivita H2SO4 a K2CO3 byl zkoumán s cílem vyhodnotit jejich potenciál jako chemické adsorbenty pro testy čištění vody. Zde diskutujeme o více mechanistickém přístupu k reakcím s podrobným vysvětlením.
1. Jaký je produkt H2SO4 a K2CO3?
Síran draselnýpři reakci kyseliny sírové s uhličitanem draselným vznikají molekuly vody a bublinky plynného oxidu uhličitého.
H2SO4 + K.2CO3 = K.2SO4 + CO2 + H2O
2. Jaký typ reakce je H2SO4 + K.2CO3?
H2SO4 + K.2CO3 je acidobazická neutralizační reakce kde K2CO3 je základ a H2SO4 je kyselina.
3. Jak vyvážit H2SO4 + K.2CO3?
Můžeme vyvážit reakci K2CO3 + H2SO4 = K.2SO4 + CO2 + H2O podle následujícího algebraická metoda,
- Krok 1 - Každý reaktant a produkt v rovnici je označen proměnnou (A, B, C, D a E), která představuje neznámé koeficienty.
- AK2CO3 + BH2SO4 = CK2SO4 + D CO2 + EH2O
- Krok 2 – Nyní je rovnice řešena příslušným číslem, považovaným za koeficient reaktantů a produktů.
- K = 2A = 2C, C = A = D, O = 3A + 4B = 4D +2D + E, H = 2B = 2E, S = B = C
- Krok 3- Všechny proměnné a koeficienty jsou vypočteny pomocí Gaussova eliminace a nakonec dostaneme
- A = 1, B = 1, C = 1, D = 1 a E = 1
- Takže celková vyrovnaná rovnice je,
- K2CO3 + H2SO4 = K.2SO4 + CO2 + H2O
4. H2SO4 + K.2CO3 titraci
Výše zmíněný titrační systém je příkladem objemová titrace silné kyseliny (H2SO4) proti silnému základu (K2CO3). Zde diskutujeme zařízení a použité chemikálie, podmínky a experimentální postupy potřebné pro titraci.
Použité zařízení
Byreta, byretové svorky, pipeta, odměrná baňka, kuželová baňka, kapátko a kádinky.
Indikátor
Methyl oranžová je specifický indikátor používaný při titraci K2CO3 a H2SO4.
Postup
- Byreta je plněna standardním H2SO4 řešení a K2CO3 byl odebrán do kónické baňky.
- Proces titrace se zahájí přidáním H2SO4 po kapkách k kónická baňka a baňka byla nepřetržitě třepána.
- Methylová oranž je zvolena jako indikátor, který se začne měnit ze žluté na oranžovou, když reakce dosáhne bodu ekvivalence.
- Pro přesné výsledky se experiment shodně opakuje
- Síla H2SO4 se odhaduje pomocí vzorců
- S2 = (V1 * S1)/V2 kde S2 je síla kyseliny, V1 je objem přidané zásady a S1 je síla zásady a V2 je objem použité kyseliny.
5. H2SO4 + K.2CO3 čistá iontová rovnice
Síťová iontová rovnice K2CO3 + H2SO4 is
CO3-2 (aq)+ 2H+ (aq) = CO2 (g) + H2O (vod.)
K odvození čisté iontové rovnice se používají následující kroky:
- Nejprve napište vyváženou chemickou rovnici a reprezentujte fyzikální stavy reaktantů a produktů
- K2CO3 (s) + H2SO4 (aq) = K2SO4 (s) + CO2 (g) + H2O (vod.)
- Nyní silné kyseliny, zásady a soli disociuje na ionty, zatímco čisté pevné látky a molekuly se nedisociují
- CO3-2 (aq)+ 2H+ (aq) = CO2 (g) + H2O (vod.)
6. H2SO4 + K.2CO3 párový konjugát
- H2SO4 může existovat jako konjugovaný pár HSO4-.
- K2CO3 nemůže vytvořit konjugovaný pár kvůli absenci protonu.
7. H2SO4 a K2CO3 mezimolekulární síly
- Silný vodíkové vazby je pozorováno, že existuje mezi molekulami H2SO4.
- K2CO3 molekul se skládá z Londýnské rozptylové síly.
8. H.2SO4 + K.2CO3 reakční entalpie
K2CO3 + H2SO4 show reakční entalpie -967.20 kJ/mol.
9. Je H2SO4 + K.2CO3 tlumivý roztok?
K2CO3 + H2SO4 netvoří a pufrovací roztok protože silné kyseliny netvoří pufr.
10. Je H2SO4 + K.2CO3 kompletní reakce?
K2CO3 + H2SO4 je úplná reakce, protože jako produkty vznikají stabilní produkty, jmenovitě síran draselný, voda a oxid uhličitý.
11. Je H2SO4 + K.2CO3 exotermická nebo endotermická reakce?
K2CO3 + H2SO4 je exotermická reakce protože rychlost entalpie je pozorována jako záporná.
12. Je H2SO4 + K.2CO3 redoxní reakce?
K2CO3 + H2SO4 neukazovat a redoxní reakce protože nedochází k redukci a oxidaci sloučenin.
13. Je H2SO4 + K.2CO3 srážecí reakce?
K2CO3 + H2SO4 není srážecí reakcí, protože na konci reakcí nejsou pozorovány žádné sraženiny.
14. Je H2SO4 + K.2CO3 vratná nebo nevratná reakce?
K2CO3 + H2SO4 is nevratná reakce protože vzniklé produkty nelze přeměnit zpět na původní reaktanty.
15. Je H2SO4 + K.2CO3 posunová reakce?
K2CO3 + H2SO4 je posunová reakce protože bylo pozorováno dvojité vytěsnění molekul z reaktantů.
Závěry
Reakce kyseliny sírové s uhličitanem draselným je příkladem karbonátové kyselé reakce nebo neutralizační reakce, kde kyselina a báze reagují za vzniku soli a vody. Při reakci také vznikají bublinky oxidu uhličitého. Reakce je také důležitým řešením pro čištění odpadních vod.
Ahoj…..To je Avneesh Rawat, udělal jsem Ph.D. v oboru chemie z Govind Ballabh Pant University of Agriculture and Technology. V současné době pracuji jako Project Associate v CSIR, CIMAP, Pantnagar. Specializuji se na manipulaci se sofistikovanými přístroji GC/MS, GC, HPLC, FTIR.