Kyselina chlorovodíková a oxid siřičitý jsou karcinogenní chemikálie, které spolu reagují. Pojďme se dozvědět o některých zajímavých jevech směsi HCl a SO2.
SO2 při hoření dává zápach podobný zkaženým vejcím. Používá se k přípravě kyseliny sírové. Vodná HCl je také známá jako kyselina muriatová.
V tomto článku se naučíme, jak vyrovnat redoxní reakci mezi HCl a SO2, produkty vzniklé v této reakci, čistá iontová rovnice, konjugované páry a mnoho dalších souvisejících skutečností.
Jaký je produkt HCl a SO2?
Pevná síra (S), plynný chlor (Cl2) a vodu (H2O) vznikají, když SO2 reaguje s HCl.
SO2(XNUMX)+ HCl(aq) = S(s) + Cl2(g) + H2O (l)
Jaký typ reakce je HCl + SO2?
Chemická reakce HCl a SO2 následuje a redoxní reakce.
Jak vyrovnat HCl + SO2?
Nevyvážená rovnice pro reakci HCl + SO2 is
SO2(XNUMX) + HCl(aq) = S(s) + Cl2(g) + H2O (l)
Pro vyvážení reakce postupujte podle níže uvedených postupů.
- Nejprve dejte každému reaktantu a produktu symbol a popis jejich stavu.
- SO2(XNUMX) + HCl(aq) = S(s) + Cl2(g) + H2O (l)
- Vyplňte tabulku tak, že zaznamenáte počet různých druhů atomů v reaktantu a produktu.
Typ atomu | Reaktant | Produktový |
---|---|---|
S | 1 | 1 |
O | 2 | 1 |
H | 1 | 2 |
Cl | 1 | 2 |
- Před HCl dejte dva, protože zde nejsou stejná množství atomů vodíku a chloru. Zkontrolujte počet atomů ještě jednou.
- SO2(2) + XNUMX HCXNUMX (aq) = S(s) + Cl2(g) + H2O (l)
- Nyní nejsou atomy kyslíku identické jak v reaktantu, tak v produktu. Proto dejte 2 před H2O.
- SO2(2) + XNUMX HCXNUMX (aq) = S(s) + Cl2(g) + 2H2O (l)
- Protože počet atomů vodíku není stejný, změňte stechiometrii HCl na 4 a vyvažte atomy vodíku a chloru.
- SO2(4) + 2HCl(aq) = S(s) + XNUMXCI2(g) + 2H2O (l)
- Vyvážená rovnice tedy je
- SO2(4) + 2HCl(aq) = S(s) + XNUMXCI2(g) + 2H2O (l)
HCl + SO2 titraci
Redoxní titrace se používá pro HCXNUMX a SO2 kombinace.
Zařízení
Nálevka, Kuželová baňka, Stojan na byretu, Byreta, Pipeta, Míchadlo, Bílá glazovaná dlaždice, Manganistan draselný, Kyselina chlorovodíková, Oxid siřičitý
Indikátor
- Manganistan draselný (funguje jako samoindikátor)
- Fenolftalein
Postupe
- HCl a SO2 by měl být nejprve normalizován pomocí KMnO4, který slouží jako sebeindikátor.
- Použití M/10 KMnO4 roztok, opláchněte byretu a zaznamenejte počáteční hodnotu.
- Do kónické baňky se pomocí pipety převede 10 ml roztoku HCl.
- Po kapkách přidávejte KMnO4 roztokem, dokud není dosaženo jasně růžové barvy.
- Poznamenejte si konečný odečet a vypočítejte koncentraci HCl.
- Poté byretu omyjte, opláchněte a titrujte SO2 a HCXNUMX.
- Je třeba přidat několik kapek indikátoru fenolftaleinu.
- Po kapkách přidejte k SO roztok HCl2 roztokem, dokud směs nezrůžoví.
- Zaznamenejte konečnou hodnotu byrety a vypočítejte SO2 koncentrace.
- Koncentrace SO2 lze vypočítat pomocí rovnice normality (NSO2VSO2=NHClVHCl) kde N představuje normalitu a V je objem příslušné chemikálie.
HCl + SO2 čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice pro HCl + SO2 je-
SO2(4) + XNUMXH+(aq) + 4CI-(aq) = S(s) + 2CI2(g) + 2H2O (l)
K získání čisté iontové rovnice je třeba provést níže uvedené akce.
- Napište nejprve vyváženou chemickou rovnici týkající se fyzikálního stavu každé látky.
- SO2(4) + 2HCl(aq) = S(s) + XNUMXCl2(g) + 2H2O (l)
- Čisté látky jako SO2, S, Cl2a H2O nemají molekuly, které by se mohly rozdělit na ionty. Silná kyselina HCl se však může rozdělit na proton (H+) a chlorid (Cl-) ionty.
- Čistá iontová rovnice je tedy -
- SO2(4) + XNUMXH+(aq) + 4CI-(aq) = S(s) + 2CI2(g) + 2H2O (l)
HCl + SO2 párový konjugát
Konjugované páry se netvoří, když HCl a SO2 jsou kombinovány. Iontová rovnice ukazuje, že ani HCl, ani SO2 může dát nebo vzít proton (H+). Proto nelze výše uvedenou směs považovat za konjugované páry.
HCXNUMX a SO2 mezimolekulární síly
Projekt mezimolekulární síly přítomný mezi HCl + SO2 jsou:
- Dipól-dipólová intermolekulární přitažlivá síla je demonstrována pomocí HCl a SO2 kde čistý dipólový moment SO2 není nulová kvůli ohnutému tvaru.
- Molekula HCl vykazuje trvalé dipólové momenty kvůli nesouladu elektronegativity mezi H a Cl .
HCl + SO2 reakční entalpie
Projekt standardní entalpie reakce pro HCl + SO2 je 194.1 kJmol-1 který se vypočítá pomocí uvedených hodnot následovně.
S.No. | Chemická sloučenina | Standardní entalpie tvorby (Hformulář) (kJmol-1) |
---|---|---|
1 | HCl | -92.3 |
2 | SO2 | -296.8 |
3 | S | 0.0 |
4 | Cl2 | 0.0 |
5 | H2O | -285.8 |
- Hrxn = HS + 2HCl2 + 2HH2O - HSO2 - 4HHCl
- = (0.0-2*285.8-o.0+4*92.5+395.7) kJmol-1
- = 194.1 kJmol-1
Je HCl + SO2 tlumivý roztok?
Směs HCXNUMX a SO2 nevytvoří pufrovací roztok, protože SO2 a HCl spolu snadno reagují za vzniku plynného chlóru.
Je HCl + SO2 kompletní reakce?
HCl + SO2 je kompletní reakce, protože SO2 funguje jako oxidační činidlo a oxiduje chlorid na plynný chlór.
Je HCl + SO2 exotermická nebo endotermická reakce?
HCl + SO2 je endotermická reakce, protože vypočtená standardní entalpie reakce vychází kladně (194.1 kJmol-1).
Je HCl + SO2 redoxní reakce?
HCl + SO2 je redoxní reakce protože jak oxidace, tak redukce probíhají v tomto procesu současně, kde oxidační stav atomu chloru roste z -1 na nulu a atom síry klesá z +4 na 0.
SO2(4) + XNUMXH+(aq) + 4CI-(aq) = S(s) + 2Cl2(g) + 2H2O (l)
Je HCl + SO2 srážecí reakce?
HCl + SO2 je srážecí reakce protože produkt pevná síra se vysráží z reakční směsi po dokončení reakce.
Je HCl + SO2 vratná nebo nevratná reakce?
HCl + SO2 je nevratná reakce, protože Cl2 vzniklý plyn bude unikat z reakční směsi. Proto nebylo možné proces zvrátit.
Je HCl + SO2 posunová reakce?
Chemická reakce HCl + SO2 není vytěsňovací reakce protože redukční potenciál kyseliny chlorovodíkové je negativnější než u oxidu siřičitého.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Reakce HCl s SO2 je endotermická reakce, při které současně probíhá oxidace i redukce. Síra vzniklá při reakci může být použita pro vulkanizaci kaučuku, což zvyšuje odolnost přírodního kaučuku.
Dobrý den, jsem Dr. Vikas Khatri. Doktorát jsem dokončil na katedře chemie, Indian Institute of Technology Delhi. Mám několik výzkumných článků publikovaných v mezinárodních časopisech. Mám více než 10 let zkušeností s prací v oboru chemie. Pro další podrobnosti prosím přejděte na můj LinkedIn profil: