Kyselina chlorovodíková a oxid siřičitý vykazují redoxní reakce. V tomto článku pochopíme některá zajímavá fakta o reakci.
Chemicky SO3 se nazývá oxid sírový nebo anhydrid kyseliny sírové. Používá se k výrobě H2SO4 a výbušniny. HCl je silná anorganická kyselina. Směs HCXNUMX a SO3 působí jako oxidačně-redukční reakce. K oxidaci dochází při zvýšení oxidačního stavu a naopak. V této reakci SO3 působí jako oxidační činidlo a HCl působí jako redukční činidlo.
Pojďme diskutovat o tom, jak vyrovnat redoxní reakci mezi HCl a SO3, produkty vzniklé v této reakci, čistá iontová rovnice, konjugované páry a mnoho dalších souvisejících faktů v tomto článku.
Jaký je produkt HCl a SO3?
Produkty vzniklé reakcí mezi SO3 a HCl jsou oxid siřičitý (SO2), plynný chlor (Cl2) a voda (H2Ó). Chemickou rovnici lze napsat takto:
SO3(XNUMX) + HCXNUMX (aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
Jaký typ reakce je HCl + SO3?
Směs HCl + SO3 následuje oxidačně-redukční (redoxní) reakce ve kterém dochází k oxidaci i redukci současně. Při této reakci působí oxid sírový jako oxidační činidlo a kyselina chlorovodíková působí jako redukční činidlo.
Jak vyrovnat HCl + SO3?
Pro vyrovnání reakce mezi HCl a SO postupujte podle níže uvedených kroků3.
- Nejprve označte každý reaktant a produkt symbolem a jejich stavem.
SO3(XNUMX) + HCXNUMX (aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
- Spočítejte různé typy atomů v reaktantu a produktu a vyplňte tabulku.
Typ atomu | Reaktant | Produktový |
---|---|---|
S | 1 | 1 |
O | 3 | 3 |
H | 1 | 2 |
Cl | 1 | 2 |
- Protože počet atomů vodíku a chloru není stejný, vynásobte HCl 2. Poté znovu zkontrolujte počet atomů.
SO3(2) + XNUMX HCXNUMX (aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
Typ atomu | Reaktant | Produktový |
---|---|---|
S | 1 | 1 |
O | 3 | 3 |
H | 2 | 2 |
Cl | 2 | 2 |
- Nakonec dostaneme vyváženou chemickou rovnici, ve které je stechiometrie pro HCl, SO3SO2Cl2a H2O vyjde 2, 1, 1, 1, 1 v tomto pořadí.
HCl + SO3 titraci
Pro směs HCl a SO3, redoxní titrace se používá.
Indikátor:
Manganistan draselný (funguje jako samoindikátor), fenolftalein
zařízení:
Nálevka, Kuželová baňka, Stojan na byretu, Byreta, Pipeta, Míchadlo, Bílá glazovaná dlaždice, Manganistan draselný, Kyselina chlorovodíková, Oxid sírový
Postup:
- Zpočátku HCl a SO3 by měl být standardizován pomocí KMnO4, fungující jako sebeindikátor.
- Opláchněte byretu M/10 KMnO4 řešení a poznamenejte si počáteční čtení.
- Pomocí pipety odeberte 10 ml roztoku HCl a přeneste do Erlenmeyerovy baňky.
- Po kapkách přidejte KMnO4 roztok, dokud se neobjeví trvalé růžové zbarvení.
- Poznamenejte si konečný odečet a určete koncentraci HCl.
- Poté promyjte, opláchněte byretu HCl a titrujte SO3.
- Přidejte několik kapek fenolftaleinu, který působí jako indikátor.
- Po kapkách přidejte roztok HCl do SO3 řešení, dokud nezískáte růžovou barvu.
- Zapište konečný údaj byrety a určete koncentraci SO3.
HCl + SO3 čistá iontová rovnice
Iontová rovnice pro HCl + SO3 je: SO3(2) + XNUMXH+(aq) + 2CI-(aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
Je třeba dodržet následující kroky:
- Nejprve napište vyváženou chemickou rovnici z hlediska jejich fyzikálního stavu.
SO3(2) + XNUMX HCXNUMX (aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
- Molekuly v čistých látkách, jako je SO3, SO2Cl2a H2O se nedisociuje na ionty, ale HCl je silná kyselina, která se disociuje na protonové (H+) a chloridové (Cl-) ionty.
SO3(2) + XNUMXH+(aq) + 2CI-(aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
HCl + SO3 párový konjugát
Směs HCXNUMX a SO3 netvoří konjugované páry. Jak je patrné z iontové rovnice, HCl i SO3 nedávat ani přijímat proton (H+). Směs proto nelze považovat za konjugované páry.
HCXNUMX a SO3 mezimolekulární síly
HCXNUMX a SO3 ukázat dipól-dipól mezimolekulární síla přitažlivosti. V důsledku rozdílu elektronegativity mezi H a Cl vykazuje molekula HCl trvalé dipólové momenty. Také čistý dipólový moment není nulový kvůli trigonální rovinné geometrii.
HCl + SO3 reakční entalpie
Standardní entalpie reakce mezi HCXNUMX a SO3 je -2.3 kJmol-1. Standardní entalpii reakce lze vypočítat pomocí hodnoty uvedené v tabulce.
S.No. | Chemická sloučenina | Standardní entalpie tvorby (Hformulář) (kJmol-1) |
---|---|---|
1 | HCl | -92.3 |
2 | SO3 | -395.7 |
3 | SO2 | -296.8 |
4 | Cl2 | 0.0 |
5 | H2O | -285.8 |
Hformulář = HSO2 + HCl2 + HH2O - HHCl – HSO3
= (-296.8-285.8-o.0+2*92.5+395.7)
= -2.3 kJmol-1
Je HCl + SO3 tlumivý roztok?
Směs HCl + SO3 netvoří a pufrovací roztok protože tlumivý roztok je tvořen slabou kyselinou nebo slabou zásadou se solí slabé kyselé silné zásady.
Je HCl + SO3 kompletní reakce?
Směs HCXNUMX a SO3 je kompletní reakce, protože SO3 působí jako oxidační činidlo, které oxiduje chlorid na plynný chlór.
Je HCl + SO3 exotermická nebo endotermická reakce?
Chemická reakce mezi HCXNUMX a SO3 is exotermní. Vypočtená standardní entalpie reakce HCl a SO3 vyjde jako negativní.
Je HCl + SO3 redoxní reakce?
Chemická reakce mezi HCl a SO3 je redoxní reakce, protože oxidační stav atomu síry klesá z +6 na +4 a oxidační stav atomu chloru se zvyšuje z -1 na nulu. Při této reakci probíhají současně obě oxidace-redukce.
SO3(2) + XNUMXH+(aq) + 2CI-(aq) = SO2(aq) + Cl2(g) + H2O (l)
Je HCl + SO3 srážecí reakce?
Reakce mezi HCXNUMX a SO3 není srážecí reakce. Všechny molekuly přítomné v reakční směsi jsou buď ve vodném, kapalném a plynném stavu.
Je HCl + SO3 vratná nebo nevratná reakce?
Reakce mezi HCXNUMX a SO3 není reverzibilní, protože Cl2 z reakce se uvolnil plyn. Podle Le Chatilerova principu, pokud plyny uniknou z reakční směsi, bude reakce probíhat v dopředném směru při konstantní teplotě a tlaku.
Je HCl + SO3 posunová reakce?
Chemická reakce mezi HCXNUMX a SO3 není vytěsňovací reakce, kterou lze pozorovat z vyvážené chemické rovnice.
závěr
SO3 snadno reaguje s HCl redoxní reakcí, při které SO3 působí jako oxidační činidlo a HCl jako redukční činidlo. Proto je reakce jednoduchým příkladem redoxní reakce.