Mg (OH)2 je hydroxid kovu, také známý jako „hořčíkové mléko“ a H2SO4 (kyselina sírová) je silná minerální kyselina. Podívejme se podrobně, jak reagují.
Mg (OH)2 je anorganická sloučenina s nízkou rozpustností ve vodě (Ksp = 5.61 x 10-12) a vyskytuje se ve formě minerálu brucit. H2SO4 je žíravý a silný dehydratační prostředek. Mg (OH)2 je báze, která bude reagovat s kyselinou (H2SO4) v tomto případě.
Tento článek se bude zabývat typem reakce, produkty, entalpií a molekulárními silami spojenými s reakcí H2SO4 a Mg(OH)2.
Jaký je produkt H2SO4 a Mg(OH)2
síran hořečnatý4 (síran hořečnatý) a molekuly vody vznikají při reakci H2SO4 + Mg (OH)2.
Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + H2O
Jaký typ reakce je H2SO4 + Mg (OH)2
H2SO4 + Mg (OH)2 je neutralizační reakce. H2SO4 je kyselina, která neutralizuje zásadu Mg(OH)2 aby se vytvořila sůl.
Jak vyvážit H2SO4 + Mg (OH)2
H2SO4 + Mg (OH)2 rovnice je vyvážena následujícími kroky.
Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + H2O
| Zapojené prvky | Strana reaktantů | Strana produktu |
|---|---|---|
| Mg | 1 | 1 |
| H | 4 | 2 |
| S | 1 | 1 |
| O | 6 | 5 |
- Prvky zapojené do reakce se počítají jak v reaktantech, tak v produktech.
- Použitím stechiometrických koeficientů jsou náboje a počet prvků vyrovnány. Koeficient 2 se přidá před H2O.
- Vyvážená rovnice tedy zní
- Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + 2H2O
H2SO4 + Mg (OH)2 titraci
H2SO4 + Mg (OH)2 je příkladem acidobazická titrace. To spadá pod titraci silnou kyselinou vs silnou zásadou.
Zařízení
Kádinka, nálevka, odměrný válec, odměrná baňka, byreta, pipeta, kuželová baňka
Indikátor
Projekt fenolftalein pro tuto titraci se používá indikátor.
Postup
- Standardní roztok Mg(OH)2 se připravuje v odměrné baňce. Mg(OH)2 roztok se nalévá do byrety pomocí nálevky.
- 10 ml neznámého roztoku H2SO4 se odebere do Erlenmeyerovy baňky a přidají se do ní 2-3 kapky fenolftaleinu.
- Mg (OH)2 se přidává po kapkách z byrety do Erlenmeyerovy baňky za stálého míchání.
- Na konci reakce se objeví světle růžové zbarvení. Pro výpočet koncentrace neznámého H se odečítají shodné hodnoty2SO4 roztok.
H2SO4 + Mg (OH)2 čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice pro H2SO4 + Mg (OH)2 is
Mg (OH)2(s) + 2H+(aq) -> Mg2+(aq) + 2H2O (l)
Čistá iontová rovnice je odvozena pomocí níže uvedených kroků -
- Rovnice je v prvním kroku vyrovnána.
- Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + 2H2O
- Jsou znázorněny stavy reaktantů a produktů.
- Mg (OH)2(s) + H2SO4(aq) -> MgSO4(aq) + 2H2O (l)
- Silné elektrolyty se štěpí na odpovídající ionty. H2O se nerozdělí, protože je to slabý elektrolyt.
- Mg (OH)2(s) + 2H+(aq) + SO42-(aq) -> Mg2+(aq)+ SO42-(aq) + 2H2O (l)
- Společné ionty jsou přeškrtnuty a tak je získána čistá iontová rovnice.
- Mg (OH)2(s) + 2H+(aq) -> Mg2+(aq) + 2H2O (l)
H2SO4 + Mg (OH)2 párový konjugát
H2SO4 + Mg (OH)2 udělá konjugovaný pár as
H2SO4 + OH- = SO42- + H2O
- SO42- se tvoří jako konjugovaná báze H2SO4 (kyselina).
- H2O je konjugovaná kyselina OH- (hydroxidový iont) vzniklý přijetím H+ iontů.
H2SO4 a Mg(OH)2 mezimolekulární síly
- Iontové interakce jsou přítomny v Mg(OH)2 protože sloučenina je iontová.
- interakce dipól-dipól, vodíkové vazbya disperzní síly se nacházejí v H2SO4 molekuly.
H2SO4 + Mg (OH)2 reakční entalpie
H2SO4 + Mg (OH)2 reakce entalpie je -96.8 KJ/mol.
| Produkty a reaktanty | Entalpie v KJ/mol |
|---|---|
| H2O | -285.8 |
| síran hořečnatý4 | -1264.2 |
| Mg (OH)2 | -925 |
| H2SO4 | -814 |
- Entalpie se vypočítá pomocí vzorce,
- ∆Hf°(reakce) = ∆Hf°(produkty) – ∆Hf°(reaktanty)
- = -1835.8 – (-1739.0) KJ/mol
- = -96.8 KJ/mol
je H2SO4 + Mg (OH)2 tlumivý roztok
H2SO4 + Mg (OH)2 nebude tvořit a nárazník jako silná kyselina (H2SO4) a silná báze [Mg(OH)2] se v této reakci používají.
je H2SO4 + Mg (OH)2 kompletní reakce
H2SO4 + Mg (OH)2 je úplná reakce, protože reaktanty jsou zcela spotřebovány za vzniku produktů.
je H2SO4 + Mg (OH)2 exotermická nebo endotermická reakce
H2SO4 + Mg (OH)2 je exotermická reakce kvůli uvolňování tepla v procesu. Reakce je pro reakci negativní.
je H2SO4 + Mg (OH)2 redoxní reakce
Mg (OH)2 + H2SO4 reakce není a redoxní reakce protože oxidační stavy prvků jsou všude stejné.
je H2SO4 + Mg (OH)2 srážecí reakce
Mg (OH)2 + H2SO4 není srážecí reakcí v důsledku vzniklých produktů (MgSO4) je zcela rozpustný a nedochází k tvorbě sraženiny.
je H2SO4 + Mg (OH)2 vratná nebo nevratná reakce
H2SO4 + Mg (OH)2 je nevratná reakce, protože zpětná reakce není proveditelná a získané produkty nebudou vzájemně reagovat za vzniku reaktantů.
je H2SO4 + Mg (OH)2 posunová reakce
H2SO4 + Mg (OH)2 je reakce dvojitého přemístění kde,
Mg (OH)2 + H2SO4 → MgSO4 + H2O
- Mg, který je reaktivnější, vytěsňuje vodík ze své síranové soli a tvoří MgSO4.
- H+ dále se kombinuje s OH- vytvořit H2O.
závěr
Reakce H2SO4 + Mg (OH)2 je exotermický a nevratný. MgSO4 (Epsomská sůl) se používá ke kontrole nízkých hladin hořčíku v lidské krvi. Mg(OH)2 se používá jako antacidum k léčbě zažívacích potíží a používá se v nakládání s odpadními vodami.
