15 Feite oor H2SO4 +Mg2Si: Wat, hoe om te balanseer & Gereelde Vrae

Magnesium silicide (Mg₂Si) is 'n kristallyne vaste anorganiese verbinding. Kom ons kyk na die reaksie daarvan met Swaelsuur (H₂SO₄).

Mg₂Si is wateronoplosbaar en digter as water. Dit vorm 'n gesiggesentreerde kubieke antifluorietstruktuur. Si^4- ioon kan beskou word as die hoofkomponent van magnesiumsilisied. Dit reageer met suur. H₂SO₄ is hoogs oplosbaar in water. Dit is beskikbaar in olierige, vloeibare vorm. Dit is een van die sterkste sure beskikbaar.

In hierdie artikel sal ons die reaksie tussen H₂SO₄ + Mg₂Si, en 'n paar interessante feite.

1. Wat is die produk van H₂SO₄ en Mg₂Ja?

Silikontetrahidried (SiH₄), ook bekend as Silaan, en Magnesiumsulfaat (MgSO₄) word as produkte gevorm deur die reaksie tussen H₂SO₄ en Mg₂Ja Die reaksie is,

H₂SO₄ + Mg₂Si → SiH₄ + MgSO₄

2. Watter tipe reaksie is H₂SO₄ + Mg₂Ja?

Die tipe reaksie tussen H₂SO₄ en Mg₂Si is 'n dubbele verplasingsreaksie, ook bekend as Metatese reaksie.

3. Hoe om H te balanseer₂SO₄ + Mg₂Ja?

Om die vergelyking tussen H₂SO₄ en Mg₂Si, ons moet bepaal of 'n gelyke aantal individuele atome (H, S, O, Mg en Si) aan beide die reaktant- en produkkante teenwoordig is.

• Aangesien vier molekules teenwoordig is, noem ons elkeen eers as A, B, C en D.
• Dit is hoe die reaksie verskyn: AH₂SO₄ + B Mg₂Si = C SiH₄ + D MgSO₄.
• Deur die toepaslike waardes te gebruik, vind ons nou uit hoeveel koëffisiënte in die reaktante en produkte as alfabette gelys is.

Element	Reaksie kant	Produkkant
Waterstof	2A+ 0B	4C+0D
Swael	1A+ 0B	0C+1D
Suurstof	4A+0B	0C+4D
Magnesium	0A+2B	0C+1D
Silicon	0A+1B	1C+0D

• Die Gaussiese eliminasieprosedure word in Stap 3 gebruik om die koëffisiënt en veranderlikes te kry wat nodig is om die vergelyking te balanseer.
• A= 2(H₂SO₄), B= 1(Mg₂Si), C= 1(SiH₄), D= 2(MgSO₄)
• Nou is 'n gelyke aantal van elke element aan beide die reaktant- en produkkant teenwoordig.

Element	Reaksie kant	Produkkant
Waterstof	4	4
Swael	2	2
Suurstof	8	8
Magnesium	2	2
Silicon	1	1

• Die gebalanseerde vergelyking van die reaksie tussen H₂SO₄ en Mg₂Si is,
•  2H₂SO₄+ Mg₂Si = SiH₄ + 2MgSO₄.

4.H₂SO₄ + Mg₂Si titrasie

Titrasie tussen H₂SO₄ en Mg₂Si kan nie voorspel word as suur-basis reaksie alhoewel H₂SO₄ is 'n sterk suur. Mg₂Si tree nie as 'n basis in die reaksie op nie. Dit dui egter op die moontlikheid van redokstitrasie met sekere anomalieë.

5.H₂SO₄+ Mg₂Si netto ioniese vergelyking

H₂SO₄ en Mg₂Si reaksie se netto ioniese vergelyking is,

4H⁺(aq) + Si^4-(s) = Si^{(4 +)}H₄⁽¹⁾ (G)

• 'n Molekulêre vergelyking moet gebalanseer word en neem elke verbinding se fase in ag.
• 2H₂SO₄(aq) + Mg₂Si(s) → SiH₄(g) +2MgSO₄(S)
• Dit is nodig om die waterige soute of chemikalieë in die vergelyking in ione om te skakel. Omdat hulle heeltemal kan dissosieer, moet slegs die sterk elektroliete afgebreek word.
• 4H⁺+2SO₄^2-+ 2 mg²⁺+Si^4- = Si⁴⁺+ 4H^- + 2 mg²⁺ + 2 SO₄^2-
• Ons skakel die toeskouerione uit om die spesies wat werklik by die reaksie betrokke is, te openbaar.
• Die netto ioniese vergelyking is,
• 4H⁺(aq) + Si^4-(s) = Si^{(4 +)}H₄⁽¹⁾(G)

6.H₂SO₄ + Mg₂Si vervoegde pare

H₂SO₄ en Mg₂Si-reaksie het die volgende gekonjugeerde pare,

• Hso₄^- is H.₂SO₄se gekonjugeerde basis.
• Si^4- is SiH₄se gekonjugeerde basis.

7.H₂SO₄ en Mg₂Si intermolekulêre kragte

H₂SO₄ en Mg₂Si-reaksie het die volgende intermolekulêre kragte,

molekule	Intermolekulêre kragte
H2SO4	Dipool-dipool, waterstofbinding, Van der Waal's
Mg2Si	Komplekse ioniese binding, metaalbinding
SiH4	Kovalente binding
MgSO4	Ioniese binding

8.H₂SO₄ + Mg₂Si reaksie entalpie

Die reaksie-entalpie van H₂SO₄ + Mg₂Si is -860. 49 KJ/mol.

Saamgestelde	Moles	Entalpie van formasie, ΔH0f (KJ/mol)
H2SO4	2	-814
Mg2Si	1	-21.20
SiH4	1	34.31
MgSO4	2	-1272

• Die volgende formule word gebruik om 'n reaksie se standaard entalpie te bereken,
• Die formule is, ΔH⁰_{f (reaksie)} = ΣΔH⁰_{f (produk)} – ΣΔH⁰_{f (reaktante)}
• Dus, entalpieverandering = [2*(-1272) + 1*(34.31)] – [2*(-814) + 1*(-21.20)] KJ/mol= -860.49 KJ/mol

9. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n bufferoplossing

H₂SO₄ + Mg₂Si sal nie 'n skep nie bufferoplossing as sterk suur H₂SO₄ is teenwoordig.

10. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n volledige reaksie

H₂SO₄ en Mg₂Si reaksie is voltooi, want dit lei tot Silaan en Magnesiumsulfaat, twee stabiele molekules.

11. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n eksotermiese of endotermiese reaksie

H₂SO₄ en Mg₂Si reaksie is eksotermiese want dit genereer hitte in die omgewing terwyl dit die resultaat skep.

12. Is H₂SO₄ + Mg₂Dit is 'n redoksreaksie

H₂SO₄ en Mg₂Si reaksie is redoks in die natuur as gevolg van die verandering in silikonione en waterstofione se oksidasietoestande aan die reaktant- en produkkante.

13. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n neerslagreaksie

H₂SO₄ + Mg₂Si reaksie is nie a neerslag proses aangesien geen neerslag geproduseer word nie.

14. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n omkeerbare of onomkeerbare reaksie

H₂SO₄ en Mg₂Si reaksie is 'n onomkeerbare reaksie as gevolg van die feit dat die produkte wat geproduseer word nie onder dieselfde toestande na die reaktante terugkeer nie.

15. Is H₂SO₄ + Mg₂Si 'n verplasingsreaksie

Dubbele verplasing vind plaas wanneer H₂SO₄ en Mg₂Si reageer. Sulfaatione word uit die H₂SO₄ molekules en silikonione van die Mg₂Si-molekule om Silaan en Magnesiumsulfaat te skep.

Gevolgtrekking

Silaan en magnesiumsulfaat, wat in beide kommersiële en wetenskaplike omgewings gebruik word, is gesintetiseer deur H te meng₂SO₄ en Mg₂Si. Silaan is 'n komponent van veselglas wat sy elektriese en meganiese eienskappe verbeter. Magnesiumsulfaat word gebruik om viskositeit in vloeibare seep en skoonmaakmiddels te beheer.