15 faktů o H2SO4 + Mg2Si: Co, jak vyvážit a často kladené dotazy

Silicid hořečnatý (Mg2Si) je krystalická pevná anorganická sloučenina. Podívejme se na její reakci s kyselinou sírovou (H2SO4).

Mg2Si je ve vodě nerozpustný a hustší než voda. Tvoří obličejově centrovanou kubickou antifluoritovou strukturu. Si4- iont lze považovat za hlavní složku silicidu hořečnatého. Reaguje s kyselinou. H2SO4 je vysoce rozpustný ve vodě. Je k dispozici v olejové, tekuté formě. Je to jedna z nejsilnějších dostupných kyselin.

V tomto článku budeme diskutovat o reakci mezi H2SO4 +Mg2Si a pár zajímavých faktů.

1. Jaký je produkt H2SO4 a Mg2Ano?

Tetrahydrid křemíku (SiH4), také známý jako silan, a síran hořečnatý (MgSO4) vznikají jako produkty reakcí mezi H2SO4 a Mg2Ano Reakce je,

H2SO4 +Mg2Si → SiH4 + MgSO4

2. Jaký typ reakce je H2SO4 +Mg2Ano?

Typ reakce mezi H2SO4 a Mg2Si je reakce s dvojitým posunutím, jinak známá jako Metatézní reakce.

3. Jak vyvážit H2SO4 +Mg2Ano?

Abychom vyrovnali rovnici mezi H2SO4 a Mg2Si, musíme určit, zda je na straně reaktantu i produktu přítomen stejný počet jednotlivých atomů (H, S, O, Mg a Si).

  • Protože jsou přítomny čtyři molekuly, nejprve každou z nich označíme jako A, B, C a D.
  • Takto vypadá odpověď: AH2SO4 + B Mg2Si = C SiH4 + D MgSO4.
  • Pomocí příslušných hodnot nyní zjistíme, kolik koeficientů je uvedeno v reaktantech a produktech jako abecedy.
PrvekStrana reakceStrana produktu
Vodík2A+ 0B4C+0D
Síra1A+ 0B0C+1D
Kyslík4A + 0B0C+4D
Magnézium0A + 2B0C+1D
Křemík0A + 1B1C+0D
Hodnoty koeficientů
  • Gaussova eliminační procedura se používá v kroku 3 k získání koeficientu a proměnných potřebných k vyrovnání rovnice.
  • A = 2 (H2SO4B = 1 (Mg2Si), C = 1 (SiH4D = 2 (MgSXNUMX).4)
  • Nyní je stejný počet každého prvku přítomen jak na straně reaktantu, tak na straně produktu.
PrvekStrana reakceStrana produktu
Vodík44
Síra22
Kyslík88
Magnézium22
Křemík11
Vyvážený počet atomů
  • Vyvážená rovnice reakce mezi H2SO4 a Mg2Si je,
  •  2H2SO4+Mg2Si = SiH4 + 2MgSO4.

4. H.2SO4 +Mg2Si titrace

Titrace mezi H2SO4 a Mg2Si nelze předvídat jako acidobazická reakce ačkoli H2SO4 je silná kyselina. Mg2Si v reakci nepůsobí jako báze. Ukazuje však možnost redoxní titrace s určitými anomáliemi.

5. H.2SO4+Mg2Si net iontová rovnice

H2SO4 a Mg2Síťová iontová rovnice Si reakce je,

4H+(aq) + Si4-(s) = Si(4 +)H4(-1) (G)

  • Molekulární rovnice musí být vyvážená a vzít v úvahu fázi každé sloučeniny.
  • 2H2SO4(aq) + Mg2Si(s) -> SiH4(g) +2MgSO4(S)
  • Je nutné převést vodné soli nebo chemikálie v rovnici na ionty. Protože mohou zcela disociovat, měly by být rozloženy pouze silné elektrolyty.
  • 4H++2SO42-+ 2 mg2++Si4- = Si4++ 4H- + 2 mg2+ + 2 SO42-
  • Odstraníme divácké ionty, abychom odhalili druhy, které jsou skutečně zapojeny do reakce.
  • Čistá iontová rovnice je,
  • 4H+(aq) + Si4-(s) = Si(4 +)H4(-1)(G)

6. H.2SO4 +Mg2Si konjugované páry

H2SO4 a Mg2Si reakce má následující konjugované páry,

  • Hso4- je H2SO4konjugovaná báze.
  • Si4- je SiH4konjugovaná báze.

7. H.2SO4 a Mg2Si mezimolekulární síly

H2SO4 a Mg2Si reakce má následující mezimolekulární síly,

MolekulaMezimolekulární síly
H2SO4Dipól-dipól, vodíková vazba, Van der Waalova
Mg2SiSložitá iontová vazba, kovová vazba
SiH4Kovalentní vazba
síran hořečnatý4Iontová vazba
Mezimolekulární síly

8. H.2SO4 +Mg2Si reakční entalpie

Reakční entalpie H2SO4 +Mg2Si je -860. 49 KJ/mol.

SloučeninaKrtciEntalpie tvorby, ΔH0f (KJ/mol)
H2SO42-814
Mg2Si1-21.20
SiH4134.31
síran hořečnatý42-1272
Hodnoty formační entalpie molekuly
  • Následující vzorec se používá k výpočtu standardní entalpie reakce,
  • Vzorec je ΔH0f (reakce) = ΣΔH0f (produkt) – ΣΔH0f (reaktanty)
  • Změna entalpie tedy = [2*(-1272) + 1*(34.31)] – [2*(-814) + 1*(-21.20)] KJ/mol= -860.49 KJ/mol

9. Je H2SO4 +Mg2Si tlumivý roztok

H2SO4 +Mg2Si nevytvoří a pufrovací roztok jako silná kyselina H2SO4 je přítomen.

10. Je H2SO4 +Mg2Je úplná reakce

H2SO4 a Mg2Si reakce je kompletní, protože výsledkem je silan a síran hořečnatý, dvě stabilní molekuly.

11. Je H2SO4 +Mg2Si je exotermická nebo endotermická reakce

H2SO4 a Mg2Si reakce is exotermní protože při vytváření výsledku generuje teplo v okolí.

12. Je H2SO4 +Mg2Je to redoxní reakce

H2SO4 a Mg2Si reakce is redox v přírodě v důsledku změny oxidačních stavů iontů křemíku a vodíkových iontů na straně reaktantu a produktu.

volská červeň 1
Redoxní reakce

13. Je H2SO4 +Mg2Si srážecí reakce

H2SO4 +Mg2Si reakce není a proces srážení protože nevzniká žádná sraženina.

14. Je H2SO4 +Mg2Si je vratná nebo nevratná reakce

H2SO4 a Mg2Si reakce je nevratná reakce v důsledku skutečnosti, že vyrobené produkty se za stejných podmínek nevracejí na reaktanty.

15. Je H2SO4 +Mg2Si vytěsňovací reakce

Dvojité posunutí nastane, když H2SO4 a Mg2Si reagovat. Síranové ionty jsou odstraněny z H2SO4 molekul a křemíkových iontů z Mg2Molekula Si k vytvoření silanu a síranu hořečnatého.

dvojitý dis1
Reakce dvojitého přemístění

Proč investovat do čističky vzduchu?

Silan a síran hořečnatý, používané v komerčním i vědeckém prostředí, byly syntetizovány smícháním H2SO4 a Mg2Si. Silan je složkou skelného vlákna, která zvyšuje jeho elektrické a mechanické vlastnosti. Síran hořečnatý se používá ke kontrole viskozity v tekutých mýdlech a detergentech.