Chemie za HCl + BaO: 15 faktů, které byste měli vědět

Kyselina chlorovodíková je roztok plynu ve vodě. Podívejme se na chemii za HCl a BaO.

Oxid barnatý, často známý jako baria, je bílá, nehořlavá, hygroskopická chemikálie mající vzorec BaO. V katodových trubicích, katalyzátorech a korunovém skle se BaO často používá jako vysoušedlo rozpouštědla. BaO reaguje s kyselinou HCl a je skvělým oxidačním činidlem.

Oxid barnatý vzniká zahříváním uhličitanu barnatého na teploty mezi 1000 a 1450 °C. Podívejme se blíže na reakci mezi BaO a HCl v níže uvedené části.

Jaký je produkt HCl a BaO?

Vyráběnými produkty jsou chlorid barnatý (BaCl2) a voda (H2O), kdy oxid barnatý (BaO) reaguje s kyselinou chlorovodíkovou (HCl).

BaO + HCl → BaCl2 + H2O

Jaký typ reakce je HCl + BaO?

HCl + BaO zahrnuje následující typy reakcí:

  • HCl + BaO je příkladem acidobazické reakce (neutralizace).
  • HCl + BaO je příkladem dvojitého přemístění (Metathesis).
  • HCl + BaO je druh exotermické reakce.

Jak vyrovnat HCl + BaO?

Následující kroky jsou nutné pro získání rovnice BaO + HCl = BaCl2 + H2O v rovnováze:

  • Pro reprezentaci neidentifikovaných koeficientů algebraicky přiřaďte každému prvku (reaktantu nebo produktu) proměnnou.
  • aBaO + bHCl = cBaCl2 + dH2O
  • Vytvořte rovnici, kde každý člen představuje počet atomů příslušného prvku (Ba, O, H, Cl) v odpovídajícím reaktantu nebo produktu.
  • Ba- 1a + 0b = 1c + 0d
  • O-la + 1b = 0c + 0d
  • H-0a + lb = 1c + 0d
  • Cl-0a + lb = 1c + 2d
  • Určete hodnoty proměnných pomocí Gaussovy eliminace nebo substitucí.
  • Snižte číslo na nejmenší možné celé číslo.
  • a = 1 (BaO), b = 2 (HCl), c = 1 (BaCl2d = 1 (H2O)
  • Zkontrolujte obě strany rovnice, abyste se ujistili, že všechny náboje a ionty jsou vyvážené.
  • Vzorec pro výslednou sloučeninu, BaO + 2HCl = BaCl2 + H2O
Symbol prvkureaktantyProdukty
Ba11
O11
Cl22
H22
Reaktanty a produkty
  • Soustava rovnic BaO + 2HCl = BaCl2 + H2O je v rovnováze. Protože rovnice obsahuje rovnováhu, existuje stejný počet reaktantů a produktů.

HCl + BaO titrace

Titrace neznámého roztoku kyseliny chlorovodíkové (HCl) známým roztokem oxidu barnatého (BaO) je běžný laboratorní experiment, protože tyto dvě sloučeniny jsou snadno a snadno dostupné.

Zařízení

  • Odstupňovaná byreta
  • Kuželová baňka
  • Odměrná baňka
  • Byreta stojí
  • Vzorkové kádinky

Titr a Titrant

  • Jako titrační činidlo se používá měřený materiál - BaO.
  • Titr je HCl a jeho koncentrace je stále neznámá.

Indikátor

Několik kapek Indikátor fenolftaleinu Poté se přidá k roztoku HCl.

Postup

  • Koncentrace původního roztoku HCl se pak vypočítá z objemu použitého roztoku BaO.
  • Byreta by měla být naplněna známým roztokem BaO a upnuta na místě před zahájením titrace.
  • Roztok HCl by měl být nalit do čisté Erlenmeyerovy baňky a umístěn pod byretu.
  • K roztoku HCl by pak mělo být přidáno několik kapek indikátoru fenolftaleinu.
  • Roztok BaO by měl být přidáván postupně pomocí byrety do Erlenmeyerovy baňky. Roztok HCl bude postupně neutralizován přidáním roztoku BaO.
  • Když je roztok dostatečně neutralizován, indikátor fenolftaleinu zbarví roztok do růžova.
  • Vzhledem k tomu, že množství použitého roztoku BaO je měřítkem koncentrace neidentifikovaného roztoku HCl, je třeba poznamenat.
  • Vzorec moly HCl = koncentrace HCl x objem HCl pak lze použít k výpočtu koncentrace neznámého roztoku HCl.

HCl + BaO netto iontová rovnice

BaO + HCl má následující čistou iontovou rovnici: 

2Ba2+ (aq) + XNUMXH+ (aq) -> BaCl2 (aq) + H2O (XNUMX).

páry konjugátu HCl + BaO

BaO + HCl mají následující párový konjugát,

  • HCl je silná kyselina, zatímco BaO je slabá báze. 
  • Konjugovaná kyselina báze (BaO) je BaCl2
  • Konjugovaná báze kyseliny (HCl) je H2O/OH-.

Mezimolekulární síly HCl a BaO

BaO + HCl se bude tvořit specificky mezimolekulární síly

  • Chlorovodík je polární molekula.
  • Plynné skupenství je způsobeno vodíkovými vazbami, mezimolekulárními silami mezi molekulami vodíku a chloru.
  • Oxid barnatý je iontová sloučenina.
  • Mezimolekulární síly držící molekuly BaO pohromadě jsou primárně poskytovány touto silnější vazbou než vodíkové vazby nacházející se v HCl.

Reakční entalpie HCl + BaO

Reakce HCl + BaO entalpie je -207.78 kJ/mol, což ukazuje, že se uvolní 98.2 kJ energie, když spolu reaguje 1 mol HCl a 1 mol BaO.

MolekulaEntalpie (kJ/mol)
BaO(y)-558.1 kJ/mol
HCl (aq)-167.16 kJ/mol
BaCl2(S)-860.1 kJ/mol
H2O(g) Vodní pára-241.8 kJ/mol
Entalpie Data molekul
  • ΔH⁰f(reakce) = ΣΔH⁰f(produkty) – ΣΔH⁰f(reaktanty)= -ve
  • BaO + 2HCl → BaCl2 + H2O
  • ΔH⁰f(reakce) = [(1*-860.1) -(1*-241.8) – (1*558.1) – (2*167.16)]
  • ΔH⁰f(reakce) = -1101.9 kJ/mol – (-892.42 kJ/mol) = -207.78 kJ/mol

Je HCl + BaO tlumivý roztok?

Forma HCl + BaO a pufrovací roztok

  • Slabá kyselina je HCl a konjugovaná báze je BaO. 
  • Do tohoto roztoku mohou být přidány kyseliny a zásady a HCl + BaO se pH nezmění. 
  • Jako rozpouštědlo může HCl + BaO rozpouštět i soli a organické sloučeniny.

Je HCl + BaO úplná reakce?

Reakce HCl + BaO je úplná reakce. To je způsobeno celkovou spotřebou obou reaktantů, takže nezůstávají žádné zbytkové reaktanty nebo produkty. Voda (H2O) a chlorid barnatý jsou produkty procesu (BaCl2). Chemická rovnice pro tuto reakci je:

2HCl + BaO → BaCl2 + H2O

Je HCl + BaO exotermická nebo endotermická reakce?

Reakce HCl + BaO je an Exotermická reakce. Protože ΣΔH°f(reaktanty) > ΣΔH°f(produkty), znamená to, že se uvolňuje teplo.

  • ΣΔH°f(reaktanty)= -892.42 kJ
  • ΣΔH°f(produkty)= -1101.9 kJ
  • ΔH°rxn = ΣΔH°f(produkty) – ΣΔH°f(reaktanty) = -209.48 kJ
HCl + BaO reakce (exotermická reakce)

Je HCl + BaO redoxní reakce?

HCl + BaO je příkladem a redoxní reakce

  • Vodíkový iont (H+) v HCXNUMX se redukuje na plynný vodík (H2).
  • Iont barya (Ba2+) z BaO se oxiduje na oxid barnatý (BaO2). 
  • HC2 (vod.) + XNUMXOH- (aq) -> 2H+ (aq) + H2O(l)
  • BaO (s) → 2Ba2+ (aq) + 4e-
  • 2H+ (aq) + 4e- → 2H (g)
  • 2Ba2+ (aq) + 2H+ (aq) -> BaCl2 (aq) + H2O (XNUMX).

Je HCl + BaO srážecí reakcí?

HCl + BaO se spojí za vzniku srážení. To je způsobeno chloridem barnatým, což je bílá pevná látka rozpustná ve vodě. 

Je HCl + BaO vratná nebo nevratná reakce?

BaO + HCl reagují nezvratně.

  • BaCl2 rozpustná povaha vede k rozpustným vedlejším produktům a v důsledku toho nemůže být produkována HCl, protože H2O se štěpí na H+ a Cl- ionty.
  • Reaktanty (BaCl2 + H2O ) jsou látky, které vykazují exotermické uvolňování energie a odtlačují se z místa reakce.
  • BaCl2 a H2O se tvoří, když se spojí BaO a HCl; produkt nelze změnit zpět na původní reaktanty. 

Je reakce vytěsňování HCl + BaO?

HCl + BaO je a posunová reakce

  • HCl + BaO vykazuje dvojitou vytěsňovací reakci.
  • Ba2+ nahradit H+ a O2- nahrazuje Cl-

závěr

HCl a BaO jsou dvě chemické sloučeniny přítomné v každodenním světě, které se často používají a studují v různých aplikacích. Oba jsou přítomni v každodenním životě. Teplota, pH a koncentrace reaktantu jsou jen některé z mnoha proměnných, které ovlivňují, jak rychle reakce probíhá.

Přejděte na začátek