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. Si4- 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.
ElementReaksie kantProdukkant
Waterstof2A+ 0B4C+0D
Swael1A+ 0B0C+1D
Suurstof4A+0B0C+4D
Magnesium0A+2B0C+1D
Silicon0A+1B1C+0D
Waardes van koëffisiënte
  • 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.
ElementReaksie kantProdukkant
Waterstof44
Swael22
Suurstof88
Magnesium22
Silicon11
Gebalanseerde aantal atome
  • 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) + Si4-(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++2SO42-+ 2 mg2++Si4- = Si4++ 4H- + 2 mg2+ + 2 SO42-
  • Ons skakel die toeskouerione uit om die spesies wat werklik by die reaksie betrokke is, te openbaar.
  • Die netto ioniese vergelyking is,
  • 4H+(aq) + Si4-(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.
  • Si4- is SiH4se gekonjugeerde basis.

7.H2SO4 en Mg2Si intermolekulêre kragte

H2SO4 en Mg2Si-reaksie het die volgende intermolekulêre kragte,

molekuleIntermolekulêre kragte
H2SO4Dipool-dipool, waterstofbinding, Van der Waal's
Mg2SiKomplekse ioniese binding, metaalbinding
SiH4Kovalente binding
MgSO4Ioniese binding
Intermolekulêre kragte

8.H2SO4 + Mg2Si reaksie entalpie

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

SaamgesteldeMolesEntalpie van formasie, ΔH0f (KJ/mol)
H2SO42-814
Mg2Si1-21.20
SiH4134.31
MgSO42-1272
Waardes van formasie-entalpie van molekulus
  • Die volgende formule word gebruik om 'n reaksie se standaard entalpie te bereken,
  • Die formule is, ΔH0f (reaksie) = ΣΔH0f (produk) – ΣΔH0f (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.

Redoksreaksie

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.

Dubbele verplasingsreaksie

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.

Scroll na bo