15 faktů o HCl + Fe: Co, jak vyvážit a často kladené otázky

by

HCl je silná kyselina a reaguje s železnými pilinami a uvolňuje se plynná látka. Pojďme prozkoumat různá relevantní fakta o reakci mezi Fe a HCl.

Fe se rozpouští v kyselině chlorovodíkové (HCl) a tvoří plynný H2 a železnatý (FeCl2) chlorid. Fe je přechodný kov a HCl je silná kyselina. Při této reakci se na straně produktu vytváří teplo, protože jde o exotermickou reakci. Vyvíjející se plyn hoří zvukem, který dokazuje, že se jedná o vodíkový plyn.

Tento článek podrobně pojedná o entalpii, vyvažovací metodě, typu, postupu titrace, iontové rovnici této reakce mezi Fe a HCl.

Jaký je produkt HCl a Fe?

Když železné náplně (Fe) reagují s kyselinou chlorovodíkovou (HCl), vodík je nahrazen z HCl Fe a tvoří chlorid železnatý (FeCl2). Plynný vodík se také vyvíjel z reakčního média jako bubliny.

Fe(s) + 2HCl (aq) = FeCl2 (aq) + H2 (G)

Jaký typ reakce je HCl + Fe?

Reakce mezi HCl + Fe je příkladem exotermické reakce (změna entalpie je negativní). Je také považována za redoxní reakci a reakci s jedním vytěsněním. Nejde však o neutralizační nebo acidobazickou reakci.

Jak vyvážit HCl + Fe?

Následující kroky by měly být dodrženy pro vyvážení jakékoli chemické reakce -

  • Nevyvážená chemická rovnice reakce by měla být zapsána jako první se znaménkem šipky vpravo. Fe (s) + HCl (aq) → FeCl2 (aq) + H2 (G)
  • Určete molární čísla každého chemického druhu na straně reaktantu a produktu.
PrvkyPočet molů na straně reaktantůPočet krtků na straně produktu
Fe11
H12
Cl12
Molová čísla každého z chemických prvků
  • Abychom vyrovnali obě strany (reaktant a produkt), musíme vynásobit 2 HCl, abychom vyrovnali počet molů vodíku a chloru, protože molární čísla zbytku chemické prvky jsou již vyváženy.
  • Vyvážená rovnice tedy bude – Fe(s) + 2HCl (aq) = FeCl2 (aq) + H2 (G).

HCl + Fe titrace

Projekt titraci mezi HCl + Fe nelze provést, protože ke stanovení koncentrace analytu se provádí titrace. Ale v tomto případě je jako analyt použit jeden atom kovu (Fe). Kromě toho se nejedná o acidobazickou reakci.

HCl + Fe Čistá iontová rovnice

Čistá iontová rovnice chemické reakce HCl + Fe je -

Fe (s) + 2H+ (aq) + 2CI- (aq) = Fe2+ (aq) + 2CI- (aq) + H2 (G)

Konjugované páry HCL + Fe

Nemůžeme napsat konjugovanou párovou rovnici chemická reakce HCl + Fe protože nejde o acidobazickou reakci. Můžeme napsat pouze konjugovaný pár HCl, což je Cl-. FeCl2 nebo Fe nemůže přijmout nebo darovat H+ ionty. Proto neexistuje žádný konjugovaný pár Fe nebo FeCl2.

Mezimolekulární síly HCl a Fe

Projekt mezimolekulární síly působí na HCl a Fe jsou-

  • Protože jde o polární kovalentní sloučeninu, funguje mezi HCl interakce dipól-dipól, londýnské disperzní síly a vodíkové vazby.
  • Fe je jeden atom kovu. Proto v něm nejsou přítomny žádné mezimolekulární ani intramolekulární síly. V závislosti na povaze sloučenin tvořených Fe budou určeny mezimolekulární síly.

Reakční entalpie HCl + Fe

Projekt entalpie změny chemická reakce HCl + Fe je -89.12 KJ/mol a to se získá z níže uvedeného matematického výpočtu.

  • Entalpie strany reaktantu je 0 KJ/mol (pro Fe) a -167.15 KJ/mol (pro HCl). Hodnoty entalpie pro produkty jsou -423.42 (pro FeCl2) a 0 (H2) KJ/mol.
  • Změna entalpie = {Entalpie (produkty) – Entalpie (reaktanty)} = [-423.42 + 0 – {0 + 2× (-167.15)}] KJ/mol. = -89.12 KJ/mol.

Je HCl + Fe tlumivý roztok?

HCl + Fe nemůže být a pufrovací roztok protože roztok pufru se připravuje mezi slabou kyselinou a její konjugovanou bází nebo slabou bází a její konjugovanou kyselinou. V této směsi je HCl silná kyselina a Fe je atom kovu, který jednoduše působí jako redukční a oxidační činidlo.

Je HCl + Fe úplná reakce?

HCl +Fe může být úplná reakce pouze tehdy, je-li zapsána s očekávanými produkty této reakce, kterými jsou chlorid železnatý a plynný vodík.

Fe(s) + HCl (aq) = FeCl2 (aq) + H2 (G)

Je HCl + Fe exotermická nebo endotermická reakce?

HCl + Fe je an exotermická reakce protože změna entalpie je při této reakci negativní, což je -89.12 KJ/mol a teplo vzniká na straně produktu. Znamená to, že produkty jsou stabilnější než reaktanty.

Je HCl + Fe redoxní reakce?

  • HCl + Fe je příkladem a redoxní reakce. V této reakci působí Fe jako redukční činidlo a HCl jako oxidační činidlo. Fe je v hodnotách 0 (Fe) a +2 (FeCl2) oxidační stav na straně reaktantu a na straně produktu.
  • Podobně je vodík v +1 (HCl) a 0 (H2) oxidační stavy na straně reaktantu a produktu.
  • Proto se Fe redukuje a vodík se při této reakci oxiduje.
hcl + fe
Redoxní reakce

Je HCl + Fe srážecí reakcí?

HCl + Fe není srážecí reakcí, protože se v reakčním médiu neobjevuje žádné srážení. Chlorid železnatý (FeCl2) je zcela rozpustný a H2 se vyvíjí jako bubliny z reakčního média.

Je HCl + Fe vratná nebo nevratná reakce?

  • HCl + Fe není příkladem reverzibilní reakce, protože plyn (H2) se získává na straně produktu a molekuly plynu mají větší entropii než kapalina a pevná látka. Díky tomu má strana produktu větší stabilitu než strana reaktantu a reakční rovnováha se posouvá směrem ke straně produktu podle Le-Chatelierův princip.
  • Reakce je exotermická reakce, která také naznačuje, že se teplo uvolňuje na straně produktu. Proto jsou produkty stabilnější než reaktanty a považuje se za an nevratná reakce.

Je reakce vytěsňování HCl + Fe?

HCl + Fe je a reakce s jedním vytěsněním protože při této reakci Fe vytěsňuje vodík z HCl a tvoří chlorid železnatý (FeCl2) a plynný vodík.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Směs Fe-HCl je velmi důležitým činidlem pro deprotekci oximů a selektivní oxidační hydrolýzu nitroalkanu nebo nitroalkenů na odpovídající keton. Tato směs také pomáhá redukovat aromatické primární aminy.