Waterstofbromied, HBr, en natriumhidroksied, NaOH is twee anorganiese verbindings. Kom ons ondersoek hoe albei met mekaar reageer om interessante produkte te produseer.
HBr, 'n Lewis Acid. Die waterige oplossing daarvan word wyd gebruik vir die bereiding van bromiedverbindings. In teenstelling hiermee kan NaOH, ook bekend as bytsoda, algemeen in skoonmaakmiddels of seep voorkom. As gevolg van hul basiese aard, reageer albei met mekaar om sout en water te verkry.
Hierdie artikel gaan die reaksie tussen HBr + NaOH beklemtoon om inligting oor produkte en reaksiemeganismes te bekom. Daarbenewens sal dit algemene vrae oor hierdie twee verbindings aanspreek, soos reaksie-entalpie en ioniese vergelykings.
Wat is die produk van HBr en NaOH?
Natriumbromied (NaBr) en water (H2O) is die produkte wat gevorm word wanneer natriumhidroksied (NaOH) met waterstofbromied (HBr) reageer.
NaOH + HBr —-> NaBr + H2O
Watter tipe reaksie is HBr + NaOH
Die HBr + NaOH-reaksie word as 'n suur-basis geklassifiseer neutraliseringsreaksie want die sterk suur, waterstofbromied (HBr) neutraliseer die sterk basis, natriumhidroksied (NaOH).
Hoe om HBr + NaOH te balanseer
Om HBr + NaOH te balanseer reaksie word die volgende stappe oorweeg:
- Kyk eers na die algemene vergelyking van naderby.
HBr + NaOH —-> NaBr + H2O
- Vergelyk nou die totale aantal atome teenwoordig aan beide die reaktantkant en die produkkant van elke element.
| Elemente | Aantal atome aan die reaktantkant | Aantal atome aan die produkkant |
|---|---|---|
| H | 2 | 2 |
| Br | 1 | 1 |
| O | 1 | 1 |
| Na | 1 | 1 |
- As die aantal atome aan beide kante verskil, stoïgiometriese koëffisiënte moet bygevoeg word totdat beide kante gelyk word.
- Hier is die aantal atome soortgelyk aan vyf atome.
- Daarom is die vergelyking reeds gebalanseerd, en dit kan soos volg geskryf word:
HBr + NaOH = NaBr + H2O
HBr + NaOH titrasie
Die doel van titrasie van HBr + NaOH reaksie is om die onbekende konsentrasie van HBr te bepaal vanaf die bekende konsentrasie van NaOH, of omgekeerd.
Apparaat
- Beker
- tregter
- sout en peper
- Volumetriese fles
- Erlenmeyer-fles
- pipet
- Gedistilleerde water
- Natriumhidroksied (NaOH)
- Hydrobromiensuur (HBr)
- Buret klem
- Was bottel
- Roer
Titer & Titrant
- NaOH sal as 'n titrant gebruik word aangesien die konsentrasie daarvan bekend is.
- HBr sal as titer gebruik word aangesien die konsentrasie daarvan bepaal sal word.
Indicator
Fenolftaleïen-aanwyser (C12H14O4) word gebruik as die aanwyser in hierdie suur-basis reaksie om die eindpunt te bepaal.
Prosedure
- Dokumenteer eers die molariteit van NaOH op die rekord/datablad.
- Berei 'n 10 ml oplossing van NaOH in 'n skoon beker.
- Om die oppervlak en die hele buret met NaOH-oplossing te bedek, voeg 5 ml oplossing by die buret.
- Gooi nou die oplossing tot by die 0-merk in die buret en laat die vrye vloei van oplossings toe deur die afsluitkraan oop te maak. Dit verseker dat geen lugborrels binne die buret vasgevang word nie.
- Vul die buret tot 0 vlakke of teken die aanvanklike lesing aan waar die NaOH-oplossing staan.
- Neem 10 ml (VHBr) HBr-oplossing met 'n pipet in 'n koniese/ Erlenmeyer-fles.
- Voeg 3 druppels fenolftaleïenindikator by die suuroplossing.
- Plaas die fles onder die barrette en voer stadig titrasie met NaOH uit.
- Voeg basis by totdat die oplossing se kleur van kleurloos na pienk verander. Die pienk kleur moet vir 30 sek.
- Die volume waarteen die kleur vir 30 sekondes voortduur, dui die titrasie-eindpunt aan.
- Teken die finale buretlesing op. Herhaal die proses met die nuwe buretvolume 3 tot 5 keer.
- Die sterkte van die HBr-oplossing kan afgelei word uit die volgende vergelyking-
VNaOH * S.NaOH =VHBr * S.HBr
HBr + NaOH netto ioniese vergelyking
Die reaksie tussen HBr en NaOH gee die volgende ioniese vergelyking:
H+ +O- --> H2O
- HBr is 'n sterk suur wat heeltemal in die waterige oplossings ioniseer.
HBr(waterig) -> H+ + Br-
- NaOH is 'n sterk basis en dissosieer heeltemal in waterige oplossings.
NaOH(waterig) —-> Na+ +O-
- Daarom word die volledige ioniese reaksie soos volg geskryf-
H+ + Br- + Na+ +O- --> H2O + Na+ + Br-
- Nadat die soortgelyke ione (Na+ & Br-) van beide kante, word die finale vergelyking afgelei.
HBr + NaOH gekonjugeerde pare
Die reaksie HBr + NaOH gee die gekonjugeerde pare is-
- Die toegevoegde paar sterk suur HBr = Br- (Broomioon).
- Die gekonjugeerde paar van 'n sterk basis NaOH = H2O (Water), en die Na+ is die toeskouer-ioon.
HBr en NaOH intermolekulêre kragte
Die intermolekulêre kragte teenwoordig in HBr+ NaOH is:
- HBr toon dipool-dipoolkragte as gevolg van die teenwoordigheid van polêre H & Br.
- HBr toon polêre Dispersiekragte.
- NaOH toon lae dipool-dipool interaksie.
- NaOH toon waterstofbindings as gevolg van die teenwoordigheid van H.
- NaOH toon lae polêre Dispersiekrag.
HBr + NaOH reaksie-entalpie
Die standaard reaksie entalpie van HBr + NaOH is -96.52 KJ/mol. Die entalpie word soos volg bereken-
| Reaktante/ Produkte | Entalpie van vorming |
|---|---|
| HBr(G) | -36.23 KJ/ mol |
| NaOH(Aq) | -470.11 KJ/ mol |
| NaBr(S) | -361.06 KJ/ mol |
| H2O(G) | -241.8 KJ/ mol |
NaOH + HBr —-> NaBr + H2O
- ΣΔH⁰f(reaktante) = (-470.11 – 36.23) = -506.34 KJ/mol
- ΣΔH⁰f(produkte) = (-361.06 -241.8) = -602.86 KJ/mol
- As, ΔH⁰f(reaksie) = ΣΔH⁰f(produkte) – ΣΔH⁰f(reaktante)
- ΔH⁰f(reaksie) = -96.52 KJ/ mol
Is HBr + NaOH 'n bufferoplossing
Die mengsel van HBr + NaOH is nie a bufferoplossing omdat NaOH 'n sterk basis is en HBr nie die gekonjugeerde paar daarvan is nie.
Is HBr + NaOH 'n volledige reaksie
Die reaksie HBr + NaOH is 'n volledige reaksie aangesien die produk NaBr heeltemal in water dissosieer.
Is HBr + NaOH 'n eksotermiese of endotermiese reaksie
Die reaksie van HBr met NaOH is 'n eksotermiese reaksie omdat die reaksie HBr + NaOH sterk bindingsvorming tot gevolg gehad het wat energie aan die omgewing vrystel (ΣΔH⁰f(reageermiere) > ΣΔH⁰f(produkte)).
Is HBr + NaOH 'n redoksreaksie
Die reaksie HBr & NaOH is nie a redoksreaksie omdat daar geen verandering in die oksidasietoestande van deelnemende molekules is gesien nie.
Is HBr + NaOH 'n neerslagreaksie
HBr + NaOH reaksie is nie a neerslagreaksie omdat die produk, NaBr, maklik in water oplos.
Is HBr + NaOH omkeerbare of onomkeerbare reaksie
HBr + NaOH-reaksie is onomkeerbaar omdat die reaktante, HBr en NaOH, heeltemal dissosieer in die waterige oplossing en geen oorblyfsel laat nie.
Is HBr + NaOH verplasingsreaksie
Die reaksie HBr + NaOH word as a beskou dubbelverplasingsreaksie aangesien beide Br- en OH- ioon verwissel hul posisie.
Gevolgtrekking:
Die reaksie tussen waterstofbromied en natriumhidroksied gee gedetailleerde insigte in die suur-basis reaksie. NaOH word wyd gebruik in chemiese verpulping en skoonmaakmiddels. Die produk NaBr gebruik hoofsaaklik as 'n ontsmettingsmiddel en in die Petroleumbedryf.
