Al2(TAK3)3 je katalyzátorem mnoha organických syntéz a má mírnou kyselinu, takže může reagovat se silnou kyselinou, jako je HNO3. Zaměřme se na mechanismus výše uvedené reakce.
Al2(TAK3)3 nebo siřičitan hlinitý má a Model vazby 3C-4e kvůli nedostatku elektronů na centrálním Al centru. Vazba Al-S se stává slabší přítomností dvou elektronegativních atomů az tohoto důvodu se vazba snadno štěpí a účastní se reakce. Kdežto v kovalentní vazbě kyseliny dusičné je přítomen.
Samotný siřičitan hlinitý je dobrý katalyzátor, takže reakce mezi HNO3 a Al2(TAK3)3 nevyžaduje žádný externí katalyzátor. Mechanismus reakce kyseliny dusičné a siřičitanu hlinitého, reakční entalpii, typ reakce, tvorbu produktu atd. si proberme v následující části článku.
1. Co je produktem HNO3 a Al2(TAK3)3?
Dusičnan hlinitý vzniká jako hlavní produkt spolu s vodou jako vedlejším produktem a při HNO se uvolňuje plynný oxid siřičitý3 a Al2(TAK3)3 reagují společně.
HNO3 + Al2(TAK3)3 = Al(NO3)3 + SO2 + H2O
2. Jaký typ reakce je HNO3 + Al2(TAK3)3?
HNO3 + Al2(TAK3)3 reakce je příkladem reakce tvorby soli, reakce s jedním vytěsněním a redoxní a srážecí reakce. Zde se v průběhu reakce tvoří elektrolytická sůl. Je to také a hydrolytická reakce příklad.
3. Jak vyvážit HNO3 + Al2(TAK3)3?
HNO3 + Al2(TAK3)3 = Al(NO3)3 + SO2 + H2O tato reakce ještě není vyvážená, musíme rovnici vyrovnat následujícím způsobem-
- Nejprve označíme všechny reaktanty a produkty A, B, C, D a E, protože pro tuto reakci bylo získáno pět různých molekul a reakce vypadá takto:
- HNO3 + B Al2(TAK3)3 = C Al(NO3)3 + D SO2 + EH2O
- Vyrovnání koeficientů pro stejný typ prvků jejich přeskupením.
- Po přeskupení koeficientů stejných prvků jejich stechiometrickým podílem dostaneme,
- H = A = 2B, N = A = 3C, O = 3A = 9B = 9C = 2D = E, AI = 2B = C, S = 3B = D.
- Pomocí Gaussovy eliminace a srovnávání všech rovnic dostaneme A = 6, B = 1, C = 2, D = 3 a E = 3.
- Celková vyrovnaná rovnice bude,
- 6 HNO3 + Al2(TAK3)3 = 2Al(NO3)3 + 3 SO2 + 3H2O
4. HNO3 + Al2(TAK3)3 titraci
Pro odhad množství dusičnanů nebo síly kyseliny můžeme titrovat Al2(TAK3)3 a HNO3.
Použité zařízení
K této titraci potřebujeme byretu, kuželovou baňku, držák byrety, odměrnou baňku a kádinky.
Titr a titrační prostředek
HNO3 proti Al2(TAK3)3, H.N.O.3 působí jako titrační činidlo obsažené v byretě a molekulou, která má být analyzována, je Al2(TAK3)3 odebrané do Erlenmeyerovy baňky.
Indikátor
Celá titrace se provádí v kyselém prostředí nebo kyselém pH, takže nejvhodnějším indikátorem bude fenolftalein což dává perfektní výsledky pro tuto titraci při daném pH.
Postup
Byreta je plněna standardizovanou HNO3. Al2(TAK3)3 se odebere do kónické baňky spolu s příslušnými indikátory. HNO3 se po kapkách přidá do Erlenmeyerovy baňky a baňka se neustále protřepává. Po určité době, když dorazí koncový bod, indikátor změní barvu a reakce je hotová.
Pro lepší výsledky titraci několikrát opakujeme a pak množství dusičnanů odhadneme podle vzorce V1S1 = V2S2.
5. HNO3+ Al2(TAK3)3 čistá iontová rovnice
Čistá iontová rovnice mezi HNO3 + Al2(TAK3)3 je následující,
H+(aq.) + NO3-(aq.) + Al3+(vod.) + SO3-(aq.) = AI3+(aq.) + NO3-(vod.) + H+(XNUMX) + OH-(XNUMX) + SO2(G)
- HNO3 bude ionizován na H+ a dusičnan jako protiiont, protože je to silný elektrolyt.
- Al2(TAK3)3 disociována na Al3+ a SO3- ionty jako silné elektrolyty.
- V části produktu Al(NO3)3 ionizované na Al3+ a žádná3-protože je to silný elektrolyt.
- Voda ionizovaná na protonový a hydroxidový ion v kapalném stavu.
- Oxid siřičitý zůstává nedisociovaný, protože existuje v plynném stavu.
6. HNO3+ Al2(TAK3)3 párový konjugát
V reakci HNO3 + Al2(TAK3)3 konjugované páry budou odpovídající deprotonované a protonované formy tohoto konkrétního druhu, které jsou uvedeny níže-
- Konjugovaný pár HNO3 = NO3-
- Konjugovaný pár OH- = H2O
7. HNO3 a Al2(TAK3)3 mezimolekulární síly
HNO3 + Al2(TAK3)3 má následující mezimolekulární síly,
- Mezimolekulární síla přítomná v HNO3 je silná elektrostatická síla mezi protony a dusičnanovými ionty.
- V Al2(TAK3)3spolu s kovovou vazbou jsou přítomny elektronické interakce a coulumbická síla. Je to také elektrostatická a iontová síla v Al (NO3)3, stejně jako van der waalovu přitažlivost.
| Molekula | Herectví síly |
| HNO3 | elektrostatický, van der Waala dipól interakce, Kovalentní interakce |
| Al2(TAK3)3 | kovová vazba, silné elektrostatické síla, iontová interakce, Coulumbická síla |
| Al (č3)3 | elektrostatická síla, iontová interakce |
| H2O | H-spojení, kovalentní síla, iontová interakce |
| SO2 | Van der Waalova síla, Londýnská disperze síly |
8. HNO3 + Al2(TAK3)3 reakční entalpie
HNO3 + Al2(TAK3)3 reakční entalpie je +582.82 KJ/mol, což lze získat vzorcem: entalpie produktů – entalpie reaktantů. Zde je změna entalpie pozitivní.
| Molekula | Enthalpy (KJ/mol) |
| Al2(TAK3)3 | -1676 |
| HNO3 | -207.36 |
| Al (č3)3 | -206.60 |
| H2O | -68 |
| SO2 | -296.9 |
a produkty
9. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 tlumivý roztok?
Reakce mezi HNO3 + Al2(TAK3)3 poskytuje tlumivý roztok Al(NO3)3 a H2O, který může řídit pH reakce.
10. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 kompletní reakce?
Reakce mezi HNO3 + Al2(TAK3)3 je kompletní, protože poskytuje dva hlavní: silný elektrolyt a další je molekula vody spolu s molekulou plynu.
11. je HNO3 + Al2(TAK3)3 exotermická nebo endotermická reakce?
Reakce HNO3 + Al2(TAK3)3 je endotermní z hlediska termodynamického prvního zákona. Tato reakce uvolnila více energie a teploty do okolí, kde δH je vždy kladné.
12. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 redoxní reakce?
HNO3 + Al2(TAK3)3 reakce je a redoxní reakce protože N se při této reakci oxiduje a síra se redukuje. Zde HNO3 působí jako redukční činidlo, zatímco Al2(TAK3)3 působí jako oxidační činidlo.
HNO3 + Al2(TAK3)3 Reakce
13. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 srážecí reakce
Reakce mezi HNO3 + Al2(SO3)3 je srážecí reakce, protože Al(NO3)3 se vysráží v roztoku při určitém pH, které lze odstranit zahřátím roztoku.
14. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 vratná nebo nevratná reakce?
Reakce mezi HNO3 + Al2(TAK3)3 je nevratný, protože produkoval molekulu plynu a produkce molekuly plynu zvyšuje entropii reakce. V důsledku toho se rovnováha posouvá pouze doprava nebo směrem dopředu.
HNO3 + Al2(TAK3)3 —-> Al (č3)3 + H2O + SO2↑
15. Je HNO3 + Al2(TAK3)3 posunová reakce?
Reakce mezi HNO3 + Al2(TAK3)3 je příkladem reakce jediného vytěsnění. Protože ve výše uvedené reakci H+ byla vytlačena Alem z HNO3.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Reakce mezi HNO3 a Al2(TAK3)3 nám dává elektrolytickou sůl Dusičnan hlinitý spolu s vodou a plynným oxidem siřičitým, kde můžeme odhadnout množství dusičnanů. Reakce je komerčně důležitá pro výrobu soli dusičnanu hlinitého a SO2. Jde o nevratnou endotermickou reakci bez použití katalyzátoru.
Ahoj……já jsem Biswarup Chandra Dey, dokončil jsem magisterské studium chemie na Central University of Punjab. Mým oborem je anorganická chemie. Chemie není jen o čtení řádek po řádku a memorování, je to koncept, kterému lze snadno porozumět, a zde s vámi sdílím koncept chemie, který se učím, protože o znalosti stojí za to se o ně podělit.