15 Feite oor HCl + Fe3O4: Wat, hoe om te balanseer & Gereelde Vrae


Fe3O4 is 'n gemengde valensieoksied van yster wat 'n basiese eienskap het sodat dit met HCl kan reageer. Kom ons kyk wat gebeur wanneer albei gereageer word.

Fe3O4 yster is teenwoordig in die +2 en +3 oksidasietoestande as gevolg van die +2 oksidasietoestand wat die basiese eienskap is en om hierdie rede kan dit met HCl reageer. Die reaksie vereis nie enige soort katalisator of ander parameters soos temperatuur en druk nie.

Kom ons bespreek die meganisme van die reaksie tussen HCl en Fe3O4, die reaksie-entalpie, die tipe reaksie, produkvorming, ens in die volgende deel van die artikel.

1. Wat is die produk van HCl en Fe3O4?

Ferrichloried en ferrochloried word as hoofproduk saam met watermolekule gevorm wanneer HCl en gemeng word Fe3O4 is onderhewig aan reaksie, as gevolg van die verskillende oksidasietoestande van yster.

Produk van die HCl en Fe3O4

2. Watter tipe reaksie is HCl + Fe3O4?

Die reaksie tussen HCl en gemengde valensieoksied van yster is 'n redoksreaksie waar chlooratome geoksideer word en yster verminder word. Dit is ook een soort suur-basis-reaksie saam met 'n neerslagreaksie omdat die produk neerslaan.

3. Hoe om HCl + Fe te balanseer3O4?

HCl + Fe3O4 = FeCl2 + FeCl3 + H2O hierdie reaksie is nog nie gebalanseer nie, want die atome is nie gelyk aan die linkerkant en regterkant nie, so ons moet die vergelyking op die volgende manier balanseer:

  • Stap 1 – Ons het eers al die reaktante en produkte deur A, B, C, D en E as koëffisiënte gemerk omdat daar vyf molekules teenwoordig is.
  • Die reaksie sal so lyk,
  • A HCl + B Fe3O4 = C FeCl2 + D FeCl3 + EH2O
  • Stap 2 – Nou gebruik ons ​​die vergelyking deur die geskikte getal, die koëffisiënt wat reeds as alfabetreaktante en produkte gemerk is.
  • Fe = 3B = C + D, Cl = A = 2C + 2D, O = 4B = E, H = A = 2E
  • Stap 3 – Deur nou Gaussiese eliminasie te gebruik, bereken ons die waarde van elke koëffisiënt en veranderlike,
  • A = 8, B = 1, C = 1, D = 2 en E = 4
  • Dus, die algehele gebalanseerde vergelyking vir die reaksie hierbo is,
  • Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2 FeCl3 + 4 uur2O

4. HCl + Fe3O4 titrasie

Fe3O4 kan teen HCl getitreer word onder 'n geskikte indikator om die hoeveelheid yster in 'n gegewe monster Fe te skat3O4, kan dit in sommige prosesse gedoen word,

Toestel gebruik

'n Buret, koniese fles, burethouer, volumetriese fles en bekers word benodig vir titrasie.

Titer en titrant

Hier het HCl gedien as titrant wat in die buret geneem word en Fe3O4 sal die molekule wees wat ontleed moet word.

Indicator

Die titrasie van HCl en Fe3O4 word in suur pH gedoen. Fenolftaleïen is die perfekte indikator wat pienk is in 'n basiese medium en kleurloos in 'n suur medium.

Prosedure

Die buret is gevul met gestandaardiseerde HCl en Fe3O4 word in 'n koniese fles geneem en met 'n indikator gemeng. Dan word titrasie begin deur HCl vanaf die buret in 'n koniese fles druppelsgewys by te voeg. Na 'n geruime tyd wanneer die eindpunt bereik is, toon aanwyser 'n kleurverandering wat aandui dat die titrasie voltooi is.

Ons herhaal die titrasie verskeie kere vir beter resultate en dan skat ons die ysterhoeveelheid deur die formule V1S1 =V2S2.

5. HCl+ Fe3O4 netto ioniese vergelyking

Die netto ioniese vergelyking vir die HCl is proton saam met chloried en vir die produk kom yster- en ferrichloried saam met chloried, proton en hidroksiedione van water af.

H+ + Kl- + Fe3O4 = Fe2+ + 2Cl- + Fe3+ + 3Cl- + H+ +O-

6. HCl+ Fe3O4 gekonjugeerde pare

Die gekonjugeerde pare van die reaksie HCl met Fe3O4 is die gekonjugeerde basis van suur wat chloried-ioon is en oksied is die protoniese vorm van die molekule saam met ysterkation.

  • Gekonjugeerde paar HCl = Cl-
  • Gekonjugeerde paar Fe3O4 = HFe3O4+

7. HCl en Fe3O4 intermolekulêre kragte

Die intermolekulêre krag teenwoordig in HCl is die sterk elektrostatiese krag tussen proton en chloried-ioon as gevolg van polariteit. In die geval van Fe3O4, daar is slegs ioniese interaksie teenwoordig saam met kovalente krag aangesien die molekule nie-polêr is.

molekuleWaarnemende krag
HCIElektrostatiese,
van der waal
Fe3O4kovalente
FeCl2ioniese
FeCl3sterk
ioniese
H2OElektrostatiese,
H-binding,
kovalente
Intermolekulêre Krag van
Reatante en produkte

8. HCl + Fe3O4 reaksie entalpie

Die totaal reaksie entalpie vir die reaksie HCl en Fe3O4 word bereken deur die formule, die entalpie van die produk – entalpie van die reaktante.

molekuleentalpie
(KJ/mol)
Fe3O4-1118.4
HCI-92.3
FeCl2-341.8
FeCl3-399.5
H2O-68
Entalpie van
Reaktante en produkte

Dus, die totale entalpieverandering vir die reaksie is, +444 kJ/mol =[(-341.8)+2*(-399.5)+4*(-68)] – [(-1118.4)+8*(-92.3)] , wat positiewe waarde is.

9. Is HCl + Fe3O4 'n bufferoplossing?

Die reaksie tussen HCl en Fe3O4 gee geen bufferoplossing nie omdat Fe3O4 is nie 'n basiese sout nie.

Redoks skematiese van
HCl en Fe3O4

10. Is HCl + Fe3O4 'n volledige reaksie?

Die reaksie tussen HCl en Fe3O4 is op die punt om te voltooi omdat dit yster(II)chloried, yster(II)chloried en H vorm2O na die voltooiing van die reaksie.

Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2 FeCl3 + 4 uur2O

11. Is HCl + Fe3O4 'n eksotermiese of endotermiese reaksie?

Die reaksie tussen Fe3O4 en HCl is endotermies soos per termodinamika, want ons kry 'n positiewe entalpie verandering vir die reaksie wat aandui reaksie absorbeer die hitte of die energie van die produkte is baie laer as die energie van reaktante. Waar δH altyd positief is.

Energie Diagram profiel van
Endotermiese reaksie

12. Is HCl + Fe3O4 'n redoksreaksie?

Die reaksie van HCl en Fe3O4 is 'n redoksreaksie waar die chlooratome verminder word en yster geoksideer word as gevolg van die gemengde valensie-oksied en die suurstofatoom hier geoksideer word.

13. Is HCl + Fe3O4 'n neerslagreaksie

In die reaksie tussen HCl en Fe3O4, een van die produkte wat gevorm word, is yster(II)chloried wat in die oplossing neerslaan en by die onderste deel van die koniese fles voorkom.

14. Is HCl + Fe3O4 omkeerbare of onomkeerbare reaksie?

Die reaksie tussen HCl en Fe3O4 is ook onomkeerbaar aangesien dit net vorentoe kan voortgaan.

Onomkeerbare reaksie

15. Is HCl + Fe3O4 verplasingsreaksie?

Bogenoemde reaksie tussen HCl en Fe3O4 is 'n dubbele verplasingsreaksie waar chloor uit die suurdeel na yster- en ysterchloriedmolekules verplaas word en yster ook van sy oksied verplaas word om sout en water te produseer.

Gevolgtrekking

Ons kom tot die gevolgtrekking dat die reaksie van HCl met Fe3O4 gee vir ons twee gemengde valenschloriedmolekules waar yster +2 en +3 oksidasietoestande toon. Omdat Fe3O4 is 'n spinelkompleks in organometaalchemie.

Biswarup Chandra Dey

Hi......ek is Biswarup Chandra Dey, ek het my Meestersgraad in Chemie voltooi. My spesialiseringsgebied is Anorganiese Chemie. Chemie gaan nie net oor lees reël vir reël en memorisering nie, dit is 'n konsep om op 'n maklike manier te verstaan ​​en hier deel ek met jou die konsep oor chemie wat ek leer omdat kennis die moeite werd is om dit te deel.

Onlangse plasings