HF je iontová, polární slabá kyselina s a dipólový moment hodnota 1.86 D. Ca(OH)2 je silně zásadité hašené vápno s hodnotou pH 9. Podívejme se, jak Ca(OH)2 reaguje s HF v tomto článku.
Fluorovodík (HF) je vysoce rozpustný ve vodě a tvoří kyselinu fluorovodíkovou, která reaguje s kovem a uvolňuje plynný vodík. HF je an elektrický izolátor který reaguje se sklem a taví ho. Hydroxid vápenatý (Ca(OH)2) s hexagonální krystalovou strukturou je 100% ionizován ve vodě. Má to Ksp Hodnota 5.5 10 *-6.
V tomto článku probereme důležitá fakta o HF + Ca(OH)2 reakce, jako je reakční entalpie, potřebné teplo, vytvořený produkt, typ reakce, typ mezimolekulárních sil mezi jejich sloučeninami atd.
Jaký je produkt HF a Ca(OH)2
Fluorid vápenatý (CaF2) a voda (H2O) se vyrábějí jako hlavní produkty v HF + Ca(OH)2 reakce.
2 HF (vod.) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
Jaký typ reakce je HF + Ca(OH)2
- HF + Ca(OH)2 je kyselina – zásada (neutralizační) reakce, kde HF je slabá báze a Ca(OH)2 je silná základna.
- HF + Ca(OH)2 je metateze soli (dvojitý posun) reakce.
- HF + Ca(OH)2 je exotermická reakce.
Jak vyvážit HF + Ca (OH)2
Nevyvážená chemická rovnice pro HF + Ca(OH)2 je,
HF(vodný) + Ca(OH)2(s) → CaF2(s) + H2O (l)
Abychom získali vyváženou rovnici, měli bychom postupovat podle níže uvedených kroků.
- Počet atomů vodíku je 3 na straně reaktantu a 2 na straně produktu. Takže vynásobíme HF a H2O s koeficientem 2 na straně reaktantu a produktu, v tomto pořadí, takže počet vodíku je 4 na obou stranách.
- 2HF (vod.) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
- Podobně je počet atomů kyslíku 2 na straně reaktantu, zatímco je 1 na straně produktu, takže vynásobíme H2O s koeficientem 2 na straně produktu, takže počet kyslíku bude stejný, tj. 2
- 2HF (vod.) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
- Tedy chemická rovnice net – vyvážená je
- 2 HF (vod.) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
HF + Ca(OH)2 titraci
Kvantitativní odhad HF je odhadnut provedením titraci HF proti Ca(OH)2 protože HI je kyselina a Ca(OH)2 působí jako silná báze, takže titrace této reakce se provádí acidobazickou reakcí.
Použité zařízení
Pro tuto titraci je zapotřebí byreta, pipeta, odměrná baňka, skleněná nálevka, upínací stojan, odměrný válec, odměrná baňka a kádinky.
Indikátor
Bromthymolová modř barvivo se používá jako indikátor pro tuto titraci.
Postup
- Do byrety se naplní standardní množství HF a současně se přidá vodný roztok Ca(OH)2 s příslušným indikátorem se odebírá do Erlenmeyerovy baňky.
- Potom se do Erlenmeyerovy baňky velmi opatrně přikape HF. Neustálé protřepávání Ca(OH)2 řešení, poskytuje přesný koncový bod.
- Postup se opakuje alespoň třikrát, dokud nedojde ke konstantnímu koncovému bodu, kdy indikátor změní svou barvu.
- Po úspěšné titraci se síla fluorovodíku měří podle vzorce V1N1 = V2N2.
HF + Ca(OH)2 čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice pro HF + Ca(OH)2 is
2H+(aq) +2F-(aq) + Ca(OH)2 (s) = CaF2 (s) + 2H2O (L)
Abychom získali tuto iontovou rovnici, měli bychom postupovat podle níže uvedených kroků
- Napište rovnici rozpustnosti pro HF + Ca(OH)2 označením stavu nebo fáze (s, l, g nebo aq) každé látky ve vyvážené molekulární rovnici HF + Ca(OH)2
- 2 HF (vod.) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
- Rozbijte všechny iontové látky, které jsou ve vodném stavu, na jejich odpovídající ionty, abyste získali úplnou iontovou rovnici
- 2H+(aq) + 2F– (aq) + Ca(OH)2 (s) = CaF2 (s) + 2H2O(l)
- Chcete-li získat čistou iontovou rovnici, odstraňte divácké ionty ze strany reaktantu a strany produktu kompletní iontové rovnice.
- Tady ale žádný divácký ion není přítomen. Takže čistá iontová rovnice je
- 2H+(aq)+2F-(aq) + Ca(OH)2(s) = CaF2(s) + 2H2O (l)
HF + Ca(OH)2 párový konjugát
- Konjugovaná kyselina kyseliny HF je F-
- Konjugovaná báze H2O je OH-
- Ca (OH)2 a CaF2 neobsahují párový konjugát (kyselina/báze), protože v obou těchto sloučeninách není přítomen proton, který by se mohl uvolnit.
HF a Ca(OH)2 mezimolekulární síly
Každá sloučenina v HF + Ca(OH)2 → CaF2 + H2O reakce obsahují následující mezimolekulární síly:
- Dipól – dipólová interakce je přítomna mezi molekulami HF díky své polární povaze.
- Ca (OH)2 obsahuje coulombovskou sílu a iontové síly.
- V CaBr jsou přítomny elektrostatické síly2 molekuly.
- Vodíková vazba je přítomna v H2O molekuly.
HF + Ca(OH)2 reakční entalpie
Entalpie HF + Ca(OH)2 reakce je negativní 112.21 kJ/mol. Entalpie tvorby reaktantů a produktů je následující:
| Sloučenina | Standardní formační entalpie (ΔfH°(kJ/mol)) |
| HF | -332.36 |
| Ca (OH)2 | -1002.82 |
| CaF2 | -1208.09 |
| H2O | -285.83 |
- ΔH°f = ΣΔH°f (produkty) – ΣΔH°f (reaktanty) (kJ/mol)
- ΔH°f = [2*(332.36) + 1002.82) – (1208.09 + 2*(285.83)) (kJ/mol)
- ΔHf = -112.21 (kJ/mol)
Je HF + Ca(OH)2 tlumivý roztok
HF + Ca(OH)2 je směs pufrovací roztok protože poskytuje CaF2 a H2O, což je vodný roztok slabé kyseliny (HF) a konjugované báze (Ca(OH)2) slabé kyseliny (HF).
Je HF + Ca(OH)2 kompletní reakce
HF + Ca(OH)2 je kompletní reakce, protože HF zcela neutralizuje Ca(OH)2 do své základny (CaF2).
Je HF + Ca(OH)2 exotermická nebo endotermická reakce
HF + Ca(OH)2 je exotermická reakce protože reaktanty během reakce emitují 112.21 kJ/mol energie a stát se nestabilní.
Je HF + Ca(OH)2 redoxní reakce
HF + Ca(OH)2 není redoxní reakce protože oxidační stavy každého prvku zůstávají stejné před a po dokončení reakce.
Ca+2 (O-2 H +1) 2 + 2H +1 F -1 = Ca +2 F2 -1 + 2H2+1 O -2
Je HF + Ca(OH)2 srážecí reakce
HF + Ca(OH)2 je precipitační reakce, protože v této reakci CaF2 se vyrábí v pevné formě, která se vysráží reakční směsí pomocí odstředění.
Je HF + Ca(OH)2 vratná nebo nevratná reakce
HF + Ca(OH)2 je nevratná reakce. Protože za stejných reakčních podmínek nemohou být reaktanty vytvořeny zpět.
Je HF + Ca(OH)2 posunová reakce
HF + Ca(OH)2 je reakce dvojitého přemístění protože Ca2+ od Ca(OH)2 a F- z HF přemístit navzájem své pozice a vytvořit různé produkty.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Z tohoto článku je zřejmé, že silná báze, jako je hydroxid vápenatý, reaguje se slabou kyselinou HF prostřednictvím procesu dvojitého vytěsňování a vydává teplo do okolí. Na druhé straně vznik CaFr2 vede k odstranění dvou hydroxidových iontů z Ca(OH)2 které potvrzují dvojkyselinovou zásaditou povahu Ca(OH)2.
Ahoj, jsem Kavita Singhal, Ph.D. v chemických vědách. Mým oborem zájmu je fyzikální a anorganická chemie se zvláštním důrazem na elektrochemii, chemii polymerů, nanochemii, studium koroze, cyklickou voltametrii, superkapacitu a organokovovou chemii.
Rád přibližuji svým čtenářům základní aspekty tohoto tématu a mé články se zaměřují na hlavní oblasti chemických věd jednoduchým, ale informativním přístupem. Těšíme se na připojení přes LinkedIn: