Kyselina fluorovodíková je slabá kyselina, zatímco hydroxid barnatý je silná báze. Pojďme nyní diskutovat o reakci: HF + Ba(OH)2.
Fluorovodík (HF) je bezbarvý, kyselý a vysoce žíravý roztok. Je to slabá kyselina, která se ve vodě úplně nedisociuje. Hydroxid barnatý [Ba(OH)2] je bílý granulovaný monohydrát nazývaný také baryta. Působí jako silný základ. To se používá k dehydrataci a extrakci síranu z různých produktů.
V následujícím článku probereme produkty reakce, způsob vyvažování, iontovou rovnici, mezimolekulární síly, reakční entalpii a několik dalších faktů o reakci mezi HF a Ba(OH)2.
Jaký je produkt HF a Ba(OH)2?
Fluorid barnatý se reakcí získá jako sraženina spolu s vodou HF + Ba(OH)2.
HF + Ba(OH)2 = H2O + BaF2.
Jaký typ reakce je HF + Ba(OH)2?
Reakce mezi HF a Ba(OH)2 je acidobazická neutralizační reakce kde HF je slabá kyselina a Ba(OH)2 je silná základna.
Jak vyvážit HF + Ba (OH)2?
Reakce HF + Ba(OH)2 = H2O + BaF2 ještě není vyrovnané. Danou rovnici musíme vyvážit následujícím způsobem:
- Reaktanty a produkty jsou označeny proměnnými a, b, c, dae, které představují neznámé koeficienty.
- aHF + bBa(OH)2 = cH2O + dBaF2
- Stejný typ prvků se přeskupí dohromady a pak se koeficienty vyrovnají.
- Po přeskupení podle jejich stechiometrického poměru dostaneme
- H=a=2b=2c; F=a=2d;Ba=b=d; O = 2b = c
- Nyní k určení hodnot koeficientů použijeme Gaussovu eliminační metodu
- Dostaneme a=2, b=1,c=2, d=1
- Celková vyrovnaná rovnice tedy je:
- 2HF + Ba(OH)2 = 2H2O + BaF2
HF + Ba(OH)2 titraci
Titrace pro reakci HF + Ba(OH)2 je acidobazická titrace. Proces titrace je diskutován níže-
Použité zařízení
Kádinky, promývací láhev, míchadlo, pipeta, destilovaná voda, kuželová baňka, odměrná baňka a pipeta.
Indikátor
Při této titraci se k detekci koncového bodu titrace používá indikátor fenolftalein.
Postup
- Kyselina fluorovodíková se odebere do Erlenmeyerovy baňky a poté se titruje silnou bází Ba(OH)2.
- Poté se do ní přidá 1 nebo 2 kapky fenolftaleinu.
- Poté se titruje známou koncentrací silné báze Ba(OH)2. Po tomto roztoku Ba(OH)2 se přidává k roztoku HF po kapkách, dokud roztok nezrůžoví a není určen konečný bod.
- Poté si zaznamenáme objem potřebný k neutralizaci roztoku kyseliny HF.
- Výše uvedené kroky se opakují třikrát, dokud se neprovedou tři konzistentní odečty.
- Poté použijeme vzorec S1V1=S2V2, kde S.1 a V1 jsou síla a objem Ba(OH)2 a S2 a V2 jsou síla a objem HF. Pomocí toho můžeme vypočítat hodnotu pevnosti HF.
HF + Ba(OH)2 čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice reakce HF + Ba(OH)2 je -
2H+ + 2F- + Ba2+ + 2OH- = 2H2O+ BaF2
K odvození čisté iontové rovnice se používají následující kroky.
- Nejprve jsou chemické stavy uvedeny v rovnici:
2HF (vod.) + Ba(OH)2 (aq.) = 2H2O(l) + BaF2 (S) - Poté se odpovídající sloučeniny rozdělí na své iontové formy následovně:
- 2H+(aq) + 2F-(aq) + Ba2+(aq) + 2OH-(aq) = 2H2O(l) + BaF2(S)
- Čistá iontová rovnice je tedy:
- 2H+ + 2F- + Ba2+ + 2OH- = 2H2O+ BaF2
HF + Ba(OH)2 párový konjugát
Konjugované páry HF + Ba(OH)2 jsou
- Konjugovaná báze pro HF je F- .
- Konjugovaná kyselina pro Ba(OH)2 je Ba2+.
HF a Ba(OH)2 mezimolekulární síly
HF a Ba(OH)2 má následující mezimolekulární síly:
- Mezi ionty molekuly HF existuje silná interakce dipól-dipól, protože se jedná o polární molekulu.
- Existuje iontová vazba existuje v případě Ba(OH)2 molekula.
HF + Ba(OH)2 reakční entalpie
HF + Ba(OH)2 reakční entalpie je -470.32 KJ/mol.
Vzorec pro výpočet entalpie je = Entalpie produktu – Entalpie reaktantu
- = [-1207.1+2x(-285.83)]-[2x(-332.36)+(-643.9)] KJ/mol
- = -470.32 KJ/mol
| MOLEKULA | ENTALPIE (KJ/MOL) |
|---|---|
| HF | -332.36 |
| Ba (OH)2 | -643.9 |
| BaF2 | -1207.1 |
| H2O | -285.83 |
Je HF + Ba(OH)2 tlumivý roztok?
HF + Ba(OH)2 není pufrovací roztok kvůli přítomnosti silné báze, tj. hydroxidu barnatého.
Je HF + Ba(OH)2 kompletní reakce?
HF + Ba(OH)2 je úplná reakce, protože na konci reakce jsou bílé krystaly BaF2 se získá.
Je HF + Ba(OH)2 exotermická nebo endotermická reakce?
HF + Ba(OH)2 je exotermická reakce kvůli záporné hodnotě entalpie získané během reakce.
Je HF + Ba(OH)2 redoxní reakce?
HF + Ba(OH)2 není redoxní reakce protože oxidační stavy prvků zůstávají během reakce nezměněny.
Je HF + Ba(OH)2 srážecí reakce?
HF + Ba(OH)2 je srážecí reakce jako bílý krystalický BaF2 se na konci této reakce vysráží.
Je HF + Ba(OH)2 vratná nebo nevratná reakce?
HF + Ba(OH)2 je nevratná reakce, kde BaF2 se vysráží, který je nerozpustný ve vodě.
Je HF + Ba(OH)2 posunová reakce?
HF + Ba(OH)2 je reakce dvojitého přemístění. V této reakci je F z HF nahrazen OH z Ba(OH)2 a OH z Ba(OH)2 je nahrazeno F z HF.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Reakce mezi slabou kyselinou HF a silnou bází Ba(OH)2 je acidobazická neutralizační reakce, která tvoří fluorid barnatý jako sůl spolu s vodou.
Ahoj…, jsem Bhaswati Ghose. Dokončil jsem magisterské studium na St. Xavier's College, Ranchi. Mým specializačním předmětem byla organická chemie. Pracuji jako předmětový odborník v chemii.