Reakcí silné kyseliny (HCl) s neutrální sloučeninou (ozonem) vznikají tři různé sloučeniny. Podívejme se na tuto reakci podrobněji.
Kyselina chlorovodíková hraje důležitou roli jako průmyslová chemikálie a laboratoř činidlo. Chlór je extrémně reaktivní žlutozelený plyn s třetí nejvyšší elektronegativitou. Kyslík je bezbarvý reaktivní nekovový plyn bez zápachu a nejrozšířenější prvek ve vesmíru.
Následující článek studuje podrobný mechanismus reakce kyseliny chlorovodíkové s ozonem, kroky při vyvažování reakce, iontovou rovnici sítě a reakční entalpii.
Jaký je produkt HCl a O3?
Kyselina chlorovodíková (HCl) reaguje s ozonem (O3) za vzniku chlóru, kyslíku a vody. Vodík je vytěsňován z HCl atomem ozonu, za vzniku vody a kyslíku za vzniku chlóru. Reakce je následující -
2 HCl + O3 → Cl2 + O.2 + H2O
Jaký typ reakce je HCl + O3?
HCl+XNUMX3 je exotermická, jednorázová vytěsňovací a redoxní reakce.
Jak vyvážit HCl + O3?
Pro vyvážení chemické reakce je třeba dodržet následující kroky:
- Krok 1: Zapište si nevyváženou chemickou reakci jako:
- HCl + O3 → Cl2 + O.2 + H2O
- Krok 2: Uveďte do tabulky počet molů každého prvku na straně reaktantu a na straně produktu, jak je uvedeno níže,
| sloučeniny | Reaktantní strana | Strana produktu |
|---|---|---|
| Cl | 1 | 2 |
| O | 3 | 3 |
| H | 1 | 2 |
- Krok 3: Pro vyvážení reakce by se počet molů na straně reaktantu měl rovnat počtu molů na straně produktu. Zde jsou moly všech atomů chloru a vodíku nevyvážené.
- Krok 4: Pro vyvážení dané rovnice vynásobte 2 HCl na straně reaktantu
- Krok 5: Konečně, vyvážená chemická reakce je –
- 2 HCl + O3 → Cl2 + O.2 + H2O
HCl + O3 Titrace
HCl + O3 nemůže být titrovaný protože HCl reaguje s O3 což není bazická sloučenina, a tak není acidobazická reakce.
HCl + O3 Čistá iontová rovnice
Následovaly kroky k napsání sítě iontová rovnice jsou následující -
- Určete stav nebo fázi každého prvku, jak je znázorněno níže
- 2HCl(aq) + O3(g) = Cl2(g) + O2(g) + H2O(l)
- Kompletní iontová rovnice je napsána rozdělením všech rozpustných iontových sloučenin na jejich příslušné ionty –
- 2H+(aq) + 2Cl-(aq) + O3(g) = Cl2(g) + O2(g) + H2O(l)
- Čistá iontová rovnice zahrnuje látky zapojené do reakce odstraněním iontů jak na straně reaktantu, tak na straně produktu.
- Čistá iontová rovnice je –
- 2H+(aq) + 2Cl-(aq) + O3(g) = Cl2(g) + O2(g) + H2O(l)
HCl + O3 párový konjugát
Projekt konjugované acidobazické páry jsou pozorovány, když existuje chemický rozdíl jednoho protonu mezi kyselými a zásaditými sloučeninami.
- Konjugovaná báze HCl= Cl-
- Konjugovaná báze H2O = OH-
HCXNUMX a O3 mezimolekulární síly
Projekt mezimolekulární síly působící na HCl a O3 jsou
- Interakce dipól-dipól, Vodíková vazba, a Londýnské rozptylové síly probíhá na HCl, protože jde o polární kovalentní sloučeninu.
- Disperzní síly probíhají v případě O3 . Vodíková vazba není přítomna, protože O3 je nepolární molekula.
HCl + O3 Reakční entalpie
HCl + O3 dává 185.04 KJ/mol, reakční entalpie. Počet molů a příslušné entalpie každé sloučeniny na straně reaktantu a na straně produktu jsou uvedeny v tabulce níže.
Změna entalpie = [1*(-241.8) + 1*(0) + 1*(0)] – [2*(-167.15) + 1*(142.2)] = -50.18 KJ/mol.
| sloučeniny | Počet krtků | Entalpie (KJ/mol) |
|---|---|---|
| HCl | 2 | -167.15 |
| O3 | 1 | 142.7 |
| Cl2 | 1 | 0 |
| O2 | 1 | 0 |
| H2O | 1 | -241.8 |
Je HCl + O3 tlumivý roztok?
HCl + O3 reakce není a pufrovací roztok kvůli silné přítomnosti kyseliny, kterou je HCl.
Je HCl + O3 kompletní reakce?
HCl s O3 je úplná reakce, protože produkty se úplně tvoří, když dosáhne rovnováhy.
Je HCl + O3 exotermická nebo endotermická reakce?
HCl + O3 je exotermická reakce protože entalpie je -50.18 KJ/mol, zvyšuje se reakční teplota.
Je HCl + O3 redoxní reakce?
HCl + O3 reakce je klasifikována jako redox kvůli redukci molekul kyslíku a oxidaci molekul chloru.
- Oxidace atomu chloru
- Redukce atomu kyslíku
Detailní reakce je uvedena níže.
Je HCl + O3 srážecí reakce?
HCl + O3 není sraženina reakce, protože se během reakce nevytváří žádná sraženina.
Je HCl + O3 vratná nebo nevratná reakce?
HCl + O3 není reverzibilní reakce, pokud a dokud nedojde k drastické změně teploty nebo tlaku.
Je HCl + O3 posunová reakce?
HCl + O3 exponáty a jednoduchá vytěsňovací (substituční) reakce. Při této reakci se vodík obchoduje s jedním atomem ozonu za vzniku vody (H2O), vytěsňuje kyselinu chlorovodíkovou jako chlór (Cl) a ozón jako kyslík (O2).
Proč investovat do čističky vzduchu?
Kyselina chlorovodíková reaguje s ozonem za vzniku chlóru, kyslíku a vodíku, který má různé průmyslové využití. Chlór se široce používá k bělení v papírenském a textilním průmyslu k výrobě mnoha organických a anorganických chemikálií. Kyslíkový plyn může odstranit znečišťující látky z vody v čistírnách odpadních vod, zatímco voda se z velké části používá v chladicích věžích, kotlích atd.
Ahoj… Jmenuji se Pratham Manish Shah a studuji integrovaný titul MTech v oboru chemického inženýrství na Institute of Chemical Technology Mumbai Marathwada Jalna. S Lamdageeks mám zájem učit se možnosti průběžného vzdělávání, abych si udržela znalosti o nových technologiích a metodách.
Spojme se přes LinkedIn: www.linkedin.com/in/pratham-shah-07