HBr neboli kyselina bromovodíková je anorganická kyselina a ZnS (sulfid zinečnatý) je přirozeně se vyskytující sůl. Pojďme si krátce probrat, jak na sebe reagují.
HBr je silná minerální kyselina s pKa -9, díky čemuž je ještě kyselejší než HCl. ZnS vykazuje polymorfismus a má dvě krystalické formy nazývané směs zinku a wurtzit. Obě formy jsou intrinsické se širokým zakázaným pásmem kolem 3.5 až 3.9 eV.
Tento článek se zaměří především na reakční produkty a faktory řídící reakce HBr a ZnS.
Jaký je produkt HBr a ZnS
ZnBr2 (bromid zinečnatý) a H2Reakcí HBr + ZnS vzniká S (sirovodík).
HBr + ZnS → ZnBr2 + H2S
Jaký typ reakce je HBr + ZnS
HBr + ZnS představuje reakci s dvojitým vytěsňováním.
Jak vyvážit HBr + ZnS
Pro vyvážení výše uvedené reakce se provádějí následující kroky HBr + ZnS.
HBr + ZnS → ZnBr2 + H2S
- Počítání prvků v reaktantech a produktech se provádí v prvním kroku.
Přítomné prvky | Reaktantní strana | Strana produktu |
---|---|---|
H | 1 | 2 |
S | 1 | 1 |
Zn | 1 | 1 |
Br | 1 | 2 |
- Prvky, které jsou v rovnici nestejné, jsou vyváženy pomocí stechiometrických koeficientů. 2 se přidá před HBr, aby se vyrovnal brom a vodík a tím vyvážená rovnice je
- 2HBr + ZnS → ZnBr2 + H2S
Titrace HBr + ZnS
Příkladem je titrace HBr + ZnS komplexometrická titrace kde Zn2+ iont lze kvalitativně odhadnout v daném prost.
Potřebné zařízení
Byreta, pipeta, Erlenmeyerova baňka.
Indikátor
Erichrome Black T je indikátor používaný při této titraci. Modrý barevný indikátor dává vínově červenou barvu při komplexaci s iontem zinku.
Hin2- (modrá barva) + Zn2+ (bezbarvý) = ZnIn- (červené víno)
Postup
- Roztok sulfidu zinečnatého se připravuje jeho zředěním kyselou HBr za vzniku homogenního roztoku.
- 25 ml roztoku se odebere do Erlenmeyerovy baňky a zředí se destilovanou vodou.
- K ní se přidají asi 2 ml pufru o pH 10 (toto pH je nutné pro reakci) a také se přidají 3 až 4 kapky indikátoru.
- Výsledný vínově červený roztok se titruje proti standardu EDTA roztokem, dokud se barva opět nezmění na modrou. .
- Je pozorována změna barvy protože EDTA vytěsňuje indikátor a tvoří s ním bezbarvý komplex zinek jako Zn-EDTA je stabilnější než komplex Zn-indikátoru.
- Pro výpočet množství zinkového iontu přítomného ve vzorku se odečítají shodné hodnoty.
Síťová iontová rovnice HBr + ZnS
Projekt čistá iontová rovnice HBr + ZnS je -
2H+(aq) + ZnS(s) → Zn2+(aq) + H2S (g)
Čistá iontová rovnice je odvozena níže uvedenými kroky.
- Rovnice je vyvážená a napsaná.
- 2HBr + ZnS → ZnBr2 + H2S
- Označte fáze reaktantů a produktů se provádí v dalším kroku.
- 2HBr(aq) + ZnS(s) -> ZnBr2(aq) + H2S(g)
- Elektrolyty (silné) jsou následně disociovány na ionty.
- 2H+(aq) + 2Br-(aq) + ZnS(s) → Zn2+(aq) + 2Br-(aq) + H2S (g)
- Po přeškrtnutí diváckých iontů dostaneme čistou iontovou rovnici jako-
- 2H+(aq) + ZnS(s) → Zn2+(aq) + H2S (g)
Konjugované páry HBr + ZnS
HBr + ZnS tvoří konjugovaný pár kyselina-báze jako-
HBr + S2- = H2S + Br-
- H2S je konjugovaná kyselina báze S2-.
- Br- slouží jako konjugovaná báze HBr (kyselina).
Mezimolekulární síly HBr a ZnS
Projekt mezimolekulární síly přítomné v HBr + ZnS jsou-
- Mezi molekulami HBr jsou pozorovány dipól-dipólové síly.
- Iontové interakce se nacházejí v molekulách ZnS.
Reakční entalpie HBr + ZnS
HBr + ZnS entalpie reakce je -7.05 KJ/mol. Použití hodnot uvedených níže a jejich dosazení ve vzorci poskytne reakční entalpii.
Zapojené komponenty | Entalpie v KJ/mol |
---|---|
HBr | -102.8 |
ZnS | -204.6 |
H2S | -20.27 |
ZnBr2 | 397 |
- ∆Hf°(reakce) = ∆Hf°(produkty) – ∆Hf°(reaktanty)
- = -417.27 – (-410.22) KJ/mol
- = -7.05 KJ/mol
Je HBr + ZnS pufrovací roztok?
HBr + ZnS nebude fungovat jako a pufrovací roztok protože HBr je silná kyselina a pro pufr se používá slabá kyselina.
Je HBr + ZnS úplná reakce?
HBr + ZnS je úplná reakce, protože vytvořené produkty nepodléhají žádné další reakci za vzniku nových látek.
Je HBr + ZnS exotermická nebo endotermická reakce?
HBr + ZnS je an exotermická reakce v důsledku uvolňování tepla během reakce a negativní reakce entalpie znamená totéž.
Je HBr + ZnS redoxní reakce
HBr + ZnS není redoxní reakce, protože prvky během procesu nevykazují žádnou změnu svého oxidačního stavu.
Je HBr + ZnS srážecí reakcí
HBr + ZnS není srážecí reakcí v důsledku tvorby ve vodě rozpustné soli (ZnBr2).
Je HBr + ZnS vratná nebo nevratná reakce
HBr + ZnS je nevratná reakce, protože se rovnováha posouvá na stranu produktu v důsledku zvýšení entropie připisované tvorbě plynného produktu (H2S).
Je vytěsňovací reakce HBr + ZnS
HBr + ZnS je a reakce s dvojitým vytěsněním kde Zn je reaktivnější, vytlačuje H+ ion ze své soli a tvoří ZnBr2 a vodíkový ion vychytává sulfidové ionty za vzniku H2S.
Proč investovat do čističky vzduchu?
HBr a ZnS reagovaly nevratným způsobem a uvolňovaly teplo. ZnS je široce používán jako pigment a jako luminiscenční materiál v katodových trubicích a rentgenových obrazovkách. Optické vlastnosti ZnS se využívají při výrobě optických oken.
Ahoj! Jsem Lubna Khan. Absolvoval jsem postgraduální studium chemie na Jamia Millia Islamia, New Delhi. Na akademické půdě jsem léta a vždy jsem vítal nové příležitosti, životní styly a kultury, které mi přicházely do cesty.
Spojme se více na LinkedIn:
Ahoj kolego čtenáři,
Jsme malý tým v Techiescience, tvrdě pracujeme mezi velkými hráči. Pokud se vám líbí, co vidíte, sdílejte náš obsah na sociálních sítích. Vaše podpora znamená velký rozdíl. Děkuji!