Chemické složky interagují během chemických reakcí a vytvářejí nové sloučeniny s jedinečným složením. Podívejme se na chemické interakce HCl a HCN.
Reakce mezi HCXNUMX a HCN je obecně adiční reakcí vedoucí ke vzniku aduktu. Kyselina chlorovodíková je a monoprotické a silná kyselina. Kyanovodík není doporučený plyn, protože narušuje obsah kyslíku v lidském těle.
Dynamiku reakce mezi HCl a HCN je třeba studovat pomocí princip kvaziklasické trajektories kvůli podobné energii, kterou vykazují oba druhy reaktantů. Zde diskutujeme více mechanisticky s vysvětlením v následujícím článku.
1. Jaký je součin HCl a HCN?
Adukt vodíku a chlorovodíku vzniká spolu s pseudohalogenidkyanidem, když kyselina chlorovodíková reaguje s kyanovodíkem.
HC2 + XNUMXHCN = H2(HCI) + 2CN
2. Jaký typ reakce je HCl + HCN?
HCl + HCN je příkladem adiční reakce, ve které se oba reaktanty skládají dohromady za vzniku meziproduktu.
3. Jak vyvážit HCl + HCN?
Můžeme vyvážit reakci HCl + HCN = H2(HCl) + CN pomocí algebraické metody takto,
- Každý reaktant nebo produkt v rovnici je označen proměnnou (A, B, C a D), která představuje neznámou koeficienty.
- A HCl + B HCN = CH2(HCI) + DCN
- Nyní je rovnice řešena příslušným číslem, považovaným za koeficient reaktantů a produktů.
- H = A + B = 3C, C = A = D, N = A = D, Cl = B = C
- Všechny proměnné a koeficienty jsou počítány Gaussovou eliminační metodou a nakonec dostáváme
- A = 1, B = 2, C = 1 a D = 2
- Takže celková vyrovnaná rovnice bude,
- HCl + HCN = H2(HCI) + CN
4. HCl + HCN titrace
Titrační systém HCl + HCN je příkladem konduktometrické titrace směsi kyselin (HCl a HCN) proti silné zásadě (NaOH). Níže je diskutováno několik podmínek, zařízení a postupů pro titraci.
Použité zařízení
Byreta, byretové svěrky, kuželová baňka, magnetické míchadlo a kádinky.
Indikátor
Měření vodivosti se používá jako indikátor titraci Koncový bod. Eliminuje tak požadavek na specifické barevné indikátory.
Postup
Obecný postup pro konduktometrická titrace směsi silné kyseliny s bází je následující:
- Kombinace kyselin se musí ředit destilovanou vodou, aby změny hodnoty vodivosti mohly být vyvolány přidáváním kapek zásady, tj. NaOH.
- Byreta musí být naplněna NaOH a zaznamená se počáteční objem.
- Zde v tomto kroku je vodivostní cela udržována ve zředěném roztoku kyseliny úplným ponořením elektrod.
- Nejprve zreaguje silná kyselina a poté slabá kyselina.
- V tomto titračním systému bude HCl na začátku reagovat s NaOH a bude neutralizován.
- Vodivostní cela je připojena k konduktometru, aby se získal počáteční údaj.
- Při přidávání objemu zásady do kyselinové směsi se zaznamenává odpovídající změna hodnot vodivosti.
- H+ ionty se odštěpují ze silně ionizované HCl, čímž se trvale snižuje vodivost roztoku
- Po spotřebování HCl začnou reagovat HCN a NaOH.
- Neutralizace slabé kyseliny způsobí mírné zvýšení vodivosti.
- Další OH- ionty způsobují, že se vodivost po bodu ekvivalence výrazně zvýší.
- Vodivost se tedy strmě sníží a poté se nepatrně a strmě zvýší.
- Prudký nárůst vodivosti roztoku naznačuje dosažení koncového bodu. Zde je důležité zaznamenat několik dalších shodných odečtů po ukončení titrace.
- Pozorované hodnoty se poté graficky vynesou a bod ekvivalence se získá z průsečíku mezi dvěma různými dosaženými čarami.
- Sílu kyseliny lze vypočítat pomocí vzorců
- S2 = (V1 * S1)/V2 kde S2 je síla kyseliny, V1 je objem přidané zásady a S1 je síla zásady a V2 je objem použité kyseliny.
5. HCl + HCN čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice pro HCN + HCl je
- H+ (aq) + Cl- (aq)+ HCN (s) = Cl- (aq) + CN- (aq) + H2 (G)
K odvození čisté iontové rovnice se používají následující kroky:
- Nejprve napište vyváženou chemickou rovnici a reprezentujte fyzikální stavy reaktantů a produktů
- HCXNUMX (vod.) + HCN (s) = H2(HCl) (s) + CN (vod.)
- Nyní se silné kyseliny, zásady a soli disociují na ionty, zatímco čisté pevné látky a molekuly se nedisociují
- H+ (aq) + Cl- (aq)+ HCN (s) = Cl- (aq) + CN- (aq) + H2 (G)
6. Konjugované páry HCl + HCN
HCN + HCl silné kyseliny, vytvoří konjugované báze ztrátou protonu. Mezi těmito dvěma tedy nemůže existovat žádný konjugovaný pár.
- Konjugovaný pár HCl = Cl-
- Konjugovaný pár HCN = CN-
7. Mezimolekulární síly HCl a HCN
HCN a HCl jsou lineární molekuly s a permanentní dipól okamžik. V obou molekulách jsou pozorovány disperzní síly a dipól-dipólové síly.
8. Reakční entalpie HCl + HCN
HCN + HCl neuvádějí reakční entalpie. Proto je nemožné komentovat, zda reakce může rozptýlit energii a je proveditelná.
9. Je HCl + HCN tlumivý roztok?
HCN + HCl netvoří ve vodném roztoku pufr, protože oba jsou kyseliny.
10. Je HCl + HCN úplná reakce?
HCN + HCl je neúplná reakce, protože na pravé straně nevzniká žádný stabilní produkt.
11. Je HCl + HCN exotermická nebo endotermická reakce?
HCN + HCl nemůže být zodpovězena pro její exotermické nebo endotermické chování, protože neexistují žádné zprávy o využití nebo uvolňování tepla během míšení reaktantů.
12. Je HCl + HCN redoxní reakce?
HCN + HCl se nezobrazují redox reakce, protože nedochází k redukci a oxidaci reaktantů.
13. Je HCl + HCN srážecí reakcí?
HCN + HCl není a srážky reakce, protože na konci reakcí nejsou pozorovány žádné sraženiny.
14. Je HCl + HCN vratná nebo nevratná reakce?
HCN + HCl je nevratné reakci, protože vzniklý pseudohalogenidkyanid nemůže reagovat s H2(HCl) za vzniku původních reaktantů.
15. Je reakce vytěsňování HCl + HCN?
HCN + HCl není a výtlak reakce, protože nebyly zaznamenány žádné vícenásobné vytěsnění molekul z reaktantů.
Závěry
Reakcí kyseliny chlorovodíkové s kyanovodíkem vzniká důležitý střední v přítomnosti volného katalyzátoru. S rostoucí koncentrací katalyzátoru je vidět, že rychlost HCl rychle roste.