Bromovodík (HBr) a chlor (Cl2) jsou anorganické sloučeniny, které existují jako plyn při pokojové teplotě. O jejich reakci se dozvíme více v tomto článku.
HBr je bezbarvý plyn, který nachází uplatnění jako a katalyzátor a redukční činidlo v organických reakcích. Cl2 je štiplavý, žlutozelený plyn používaný jako bělicí prostředek a dezinfekce vody díky své silné oxidační povaze. Oba tyto plyny, HBr a Cl2, jsou hustší plyny tvořené halogeny.
V tomto článku získáme znalosti o HBr + Cl2 reakce a některé jejich charakteristiky, jako je produkt, typ reakce, reakční entalpie, reverzibilita atd.
Jaký je produkt HBr a Cl2?
Hydrochlorid (HCl) a brom (Br2) jsou produkty HBr + Cl2.
2HBr + Cl2 ->2HCl + Br2
Jaký typ reakce je HBr + Cl2?
HBr + Cl2 je reakce jediného vytěsnění. V této reakci Cl vytěsní Br.
Jak vyvážit HBr + Cl2?
Pro vyvážení HBr + Cl2 reakce,
Nejprve napište chemickou rovnici tak, že reaktanty jsou na levé straně a produkty na pravé straně
HBr + Cl2 -> HCl + Br2
- Aby byla reakce vyvážená, musí být počet atomů prvku na obou stranách stejný.
- Když počítáme, počet bromů nalevo je 1 a počet bromů napravo je 2; podobně je počet chlorů vpravo 1 a počet chlorů vlevo 2.
- Aby to bylo vyvážené, přidejte 2 jako a stechiometrický poměr na HBr vlevo a HCl vpravo.
- Nyní rovnice vypadá takto,
2HBr + Cl2 –> 2HCl + Br2
Pokud spočítáme počet atomů každého prvku na obou stranách, budou se rovnat. Rovnice je nyní vyrovnaná.
HBr + Cl2 titraci
HBr a Cl2 lze titrovat následujícím způsobem pro odhad síly roztoku HBr.
Zařízení
Byreta, držák byrety, kuželová baňka, pipeta, skleněná tyčinka, odměrný válec, promývací láhev
Indikátor
DPD (N,N-diethyl-p-fenylendiamin) je indikátor použitý pro tento experiment. Cl2 ve vodě vzniká volný chlor. Tento indikátor to zjistí a zobrazí purpurovou barvu. Když se chlór spotřebuje, stane se bezbarvý. To je náš konečný bod.
Postup
- Vezměte roztok Cl2 prošel ve vodě o známé síle v kónické baňce.
- Přidejte několik kapek DPD do Erlenmeyerovy baňky. Řešením se stane purpurová. Pokud je koncentrace chlóru příliš vysoká, barva může být slabá. Ale během experimentu barva ztmavne a prudce klesne na bezbarvou, když koncentrace chloru klesne na nulu.
- Naplňte byretu roztokem HBr.
- Otevřete knoflík byrety tak, aby roztok padal po kapkách do Erlenmeyerovy baňky.
- Pokračujte v kroužení a míchání Erlenmeyerovy baňky a zavřete knoflík, jakmile se roztok stane bezbarvým.
- Poznamenejte si hodnoty objemu a opakujte experiment, dokud nezískáte 3 konzistentní hodnoty. Vezměte průměr naměřených objemů a nahraďte je v následující rovnici, abyste získali sílu.
PevnostCl2 x HlasitostCl2 = SílaHBr x HlasitostHBr
Nezapomeňte provést tento experiment na bezpečném místě se správným větráním.
HBr + Cl2 čistá iontová rovnice
2H+(aq) + 2Br-(aq) + Cl2(g) -> 2H+(aq) + 2CI-(aq) + Br2(tady)
Síťovou iontovou rovnici lze získat následující metodou:
- Napište vyváženou chemickou rovnici.
- Napište iontovou formu každé sloučeniny ve vodném roztoku.
- HBr se rozdělí na H+a Br- a Cl2 nebude disociovat do iontové formy. HCl bude v H+ a Cl- forma a Br2 zůstane nedotčena.
- Nyní napište stav existence pro každou molekulu.
- H+ a Br- bude ve vodné formě a Cl2 bude na začátku plyn. H+ a Cl- bude ve vodné formě a Br2 bude také ve vodné formě, než unikne jako plyn.
- Když se dodrží všechny tyto kroky, získá se čistá iontová rovnice.
HBr a Cl2 mezimolekulární síly?
HBr a Cl2 mají následující mezimolekulární síly
- V HBr jsou mezimolekulární síly dipól-dipólové síly.
- Mezimolekulární síly v Cl2 jsou disperzní síly.
HBr + Cl2 reakční entalpie?
Reakční entalpie HBr + Cl2 je -230.953 kJ.
To lze vypočítat odečtením entalpie tvorby produktů od entalpie tvorby reaktantů.
- Entalpie tvorby 2HBr = 2 mol x -36.23 kJ/mol = -72.46 kJ
- Entalpie tvorby Cl2 = 0 kJ/mol
- Entalpie tvorby 2HCl = 2 mol x -167.16 kJ/mol = -334.32 kJ
- Entalpie tvorby Br2 = 1 mol x 30.907 kJ/mol = 30.907 kJ
- Entalpie reakce = 30.907 kJ + (-334.32 kJ) – 0 kJ/mol – (-72.46 kJ) = -230.953 kJ
- ΔrH˚ = -230.953 kJ
je HBr + Cl2 kompletní reakce?
HBr + Cl2 je kompletní reakce, protože omezující činidlo v těchto reaktantech bude spotřebováno při odstraňování produktů.
je HBr + Cl2 exotermická nebo endotermická reakce?
HBr + Cl2 je exotermní reakce, protože reakční entalpie je negativní.
ΔrH˚ = -230.953 kJ
je HBr + Cl2 redoxní reakce?
HBr + Cl2 je redoxní reakce. Oxidační stav Br se z -0 zvyšuje na 1 a oxidační stav Cl se z 1 snižuje na -0. Protože při této reakci dochází k oxidaci i redukci, nazývá se redoxní reakce.
je HBr + Cl2 srážecí reakce?
HBr + Cl2 není srážecí reakcí jako produkty HCl a Br2 nejsou ani pevné látky.
je HBr + Cl2 vratná nebo nevratná reakce?
HBr + Cl2 je vratná reakce. V uzavřeném systému je reakce v rovnováze.
je HBr + Cl2 posunová reakce?
HBr + Cl2 je reakce jediného vytěsnění. Cl vytěsní Br v HBr za vzniku HCl a Br2.
Proč investovat do čističky vzduchu?
V tomto článku jsme se dozvěděli některá fakta související s HBr + Cl2 reakce. Jedná se o jednu z důležitých reakcí v chemii a produkty této reakce, HCl a Br2mají několik průmyslových aplikací.
Ahoj… Jmenuji se Hariny Rajadurai. Jsem absolventem IISER,
Thiruvananthapuram s integrovaným magisterským studiem vědy. Vystudoval jsem chemii a vedlejší biologii. Během studia jsem pracoval v supramolekulární chemii a polymerní chemii. Pracoval jsem jako Research Associate ve startupu, kde jsem pracoval s polymery. Rád píšu a vysvětluji obtížná témata pro své čtenáře zjednodušeným způsobem.