Objevte 15 neuvěřitelných faktů o reakci HNO3 + I2

Kyselina dusičná (HNO₃) je silná kyselina a jód (I₂) je oxidační činidlo. Pojďme se dozvědět pár úžasných informací o tom, jak HNO₃ a já₂ reagovat.

HNO₃, také známý jako duch niter, je důležitým laboratorním činidlem pro nitraci. Může být syntetizován pomocí Ostwaldův proces. Já₂ je nekovový halogen. Je to fialovo-černá pevná látka. Při pokojové teplotě sublimuje škodlivým zápachem a fialovými výpary.

V následujícím článku si projdeme reakční entalpii, typ reakce, tvorbu produktu a další aspekty reakce HNO₃ + I₂.

1. Co je produktem HNO₃ a já₂?

Když HNO₃ a já₂ spolu reagují, kyselina jodová (HIO₃) a oxid dusičitý (NO₂) vznikají jako hlavní produkt spolu s vodou jako vedlejším produktem. 

• HNO₃ + I₂ -> HIO₃ + NE₂ +H₂O

2. Jaký typ reakce je HNO₃ + I₂?

HNO₃ + I₂ reakce spadá do kategorie a redoxní reakce.

3. Jak vyvážit HNO₃ + I₂?

Reakce HNO₃ + I₂ → HIO₃ + NE₂ + H₂O ještě není vyvážené. Musíme tedy rovnici vyvážit takto:

• Protože tato reakce produkuje pět různých molekul a všechny reaktanty a produkty nejprve označíme písmeny A, B, C, D a E.
• HNO₃ + BI₂ = C HIO₃ +D NE₂ + EH₂O
• Když koeficienty stejných prvků přeskupíme podle jejich stechiometrického poměru, dostaneme,
• H = A = C+ 2E, N = A = D, O = 3A = 3C+2D+E, I = 2B =C
• Aplikací Gaussovy eliminace a vyrovnáním každé rovnice dojdeme k následujícím řešením:
• A = 10, B = 1, C = 2, D = 10 a E = 4.
• Celková vyrovnaná rovnice bude, 10 HNO₃ + I₂ = 2 HIO₃ +10 NE₂ + 4H₂O

4. HNO₃ + I₂ titraci

HNO₃ + I₂ titrace není za normálních podmínek proveditelná, protože

• Koncentrovaná HNO₃ je velmi těžké zvládnout. Je vysoce žíravý.
• HNO₃ dává nejednoznačné produkty jako NE, NE₂, N₂O, a dokonce i jejich směs během redox titrace. Je tedy téměř nemožné vypočítat požadovaný výsledek.
• HNO₃ a já₂ oba mají oxidační schopnosti. Detekce koncového bodu bude obtížné dosáhnout.

5. HNO₃+ I₂ čistá iontová rovnice

Čistá iontová rovnice mezi HNO₃ + I₂ je následující,

H⁺(aq) + NO₃^-(aq) + I₂(s) = H⁺(aq) + IO₃^-(aq) + H⁺(XNUMX) + OH^-(L)

• Silný elektrolyt HNO₃ bude ionizovat na H⁺ a dusičnan jako protiiont.
• I₂ nemůže být ionizován, protože je vždy pevný a zůstává nedisociovaný.
• Kvůli HIO₃má silné elektrolytické vlastnosti, ionizuje na H⁺ a IO₃^- v části produktu.
• Když byla voda v kapalném stavu, ionizuje se na protonové a hydroxidové ionty.
• Čistá iontová rovnice se tak stává,
• H⁺(aq) + NO₃^-(aq) + I₂(s) = H⁺(aq) + IO₃^-(aq) + H⁺(XNUMX) + OH^-(L)

6. HNO₃+ I₂ párový konjugát

V reakci HNO₃ + I₂ párový konjugát bude představovat příslušné deprotonované a protonované formy každého z následujících druhů:

• NE₃^- je konjugovaná báze HNO₃.
• H₂O je konjugovaná kyselina OH^-.

7. HNO₃ a já₂ mezimolekulární síly

Projekt mezimolekulární síly v HNO₃ + I₂ jsou následující:

• Mezimolekulární síla v HNO₃ je elektrostatická přitažlivost mezi protony a dusičnanovými ionty.
• Londýnská disperzní síla existuje v I₂.
• Coulombická síla a elektronické interakce jsou přítomny v HIO₃.
• Vodíková vazba, kovalentní síla, dipólově indukovaný dipól a londýnské disperzní síly existují v H₂O.

8. HNO3 + I₂ reakční entalpie

HNO₃ + já₂reakční entalpie je 933.04 kJ/mol, kterou lze získat vzorcem:

• ΔH⁰_f (reakce) = ΣΔH⁰_f (produkt) – ΣΔH⁰_f (reaktanty)  

• Entalpie reakce je: {2 *(-221.33) + 10* (33.18)+ 4*(-241.8)}- (-{10* (-207.36) + 1* (62.50)} kJ/mol = 933.04 kJ/ mol.

9. Je HNO₃ + I₂ tlumivý roztok?

HNO₃ + I₂ nevede k a pufrovací roztok, vzhledem k tomu, že obě HNO₃ je silná minerální kyselina a I₂  je Lewisova kyselina. Jako pufrovací systém nemůže být udržována rovnováha kyselina-sůl.

10. Je HNO₃ + I₂ kompletní reakce?

HNO₃ + I₂ reakce je kompletní, protože poskytuje tři hlavní produkty: silný elektrolyt HIO₃, plyn NE₂, molekula vody.

11. Je HNO₃ + I₂ exotermická nebo endotermická reakce?

Reakce HNO₃ + I₂ je endotermický po první zákon termodynamiky. Tato reakce absorbuje více energie a teploty, kde δH je vysoce pozitivní.

12. Je HNO₃ + I₂ redoxní reakce?

HNO₃ + I₂ reakce je redoxní, protože atom dusíku je redukován z oxidačního stavu +5 na +4. Jód oxiduje z oxidačního stavu nula do +5. Tak já₂ a koncentrované HNO₃ fungují jako redukční a oxidační činidla.

13. Je HNO₃ + I₂ srážecí reakce

HNO₃ + I₂ není srážecí reakce, protože HIO₃ je silný elektrolyt, NO₂ je hnědý plyn a voda zůstává v roztoku v kapalné formě.

14. Je HNO₃ + I₂ vratná nebo nevratná reakce?

Reakce mezi HNO₃ + I₂ je nevratný, protože produkuje kyselinu, vodu a plyn. Ta kyselina je také silný elektrolyt. Rovnováha se posouvá směrem doprava nebo dopředu 👔.

15. Je HNO₃ + I₂ posunová reakce?

HNO₃ + I₂ není ilustrací vytěsňovací reakce, protože žádné ionty nenahradily jiné ionty. Vzájemně se přeskupily, aby poskytly tři konečné produkty.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Reakce mezi koncentrovanou HNO₃ a já₂ dává redoxní a nevratnou reakci. Oxid dusičitý, produkovaný z tohoto reakčního plynu, může být použit jako katalyzátor v různých chemických reakcích.

 Přečtěte si více o sledování HNO₃:

Ishita Ghosh

Ahoj čtenáři, jsem Ishita Ghosh. Udělal jsem magisterský titul z chemie. Mým oborem je anorganická chemie. Skutečný způsob, jak porozumět chemii, je pochopit ji z její základní úrovně. Mou snahou je podělit se o každý kousek znalostí z chemie, který mám, aby vám pomohl k lepšímu pochopení tohoto tématu.