MgCO3, bekend as magnesiumkarbonaat, is 'n metaalsout, en HF (waterstoffluoried) is 'n swak anorganiese suur. Kom ons ondersoek in detail hoe hulle op mekaar reageer.
MgCO3 is 'n onoplosbare, reuklose wit vaste stof wat hoofsaaklik gebruik word om magnesiumoksied deur die kalsineringsproses te berei. HF is 'n hoogs korrosiewe suur met 'n pKa van 3.17 en word aktief as 'n fluoreringsmiddel gebruik.
Hier gaan ons die reaksietipe, entalpie, molekulêre kragte en die produkte wat met die reaksie HF + MgCO geassosieer word, bestudeer3.
Wat is die produk van HF en MgCO3
MgF2 (magnesiumfluoried), (CO2) koolstofdioksiedgas, en watermolekules is die produkte wat in die reaksie gevorm word HF + MgCO3.
HF + MgCO3 → MgF2 +CO2 + H2O
Watter tipe reaksie is HF + MgCO3
HF + MgCO3 is 'n neutralisasie reaksie aangesien die suur HF die basis MgCO neutraliseer3 om die sout MgF te vorm2. Hierdie reaksie vind plaas in twee stappe,
- Die eerste stap is 'n verplasingsreaksie.
- HF + MgCO3 = MgF2 + H2CO3
- In die volgende stap, die ontbinding van koolsuur (H2CO3) Vind plaas.
- H2CO3 = CO2 + H2O
Hoe om HF + MgCO te balanseer3
HF + MgCO3 is gebalanseer deur die onderstaande stappe te gebruik
HF + MgCO3 → MgF2 +CO2 + H2O
- Die elemente teenwoordig in elke kant van die vergelyking word getel.
| Elemente betrokke | Reaktante kant | Produkte kant |
|---|---|---|
| Mg | 1 | 1 |
| H | 1 | 2 |
| F | 1 | 2 |
| C | 1 | 1 |
| O | 3 | 3 |
- In die volgende stap word koëffisiënte voor die verbindings bygevoeg om die aantal elemente aan beide kante gelyk te stel. Voor HF word 'n koëffisiënt van 2 bygevoeg.
- Dus, die gebalanseerde vergelyking is
- 2HF + MgCO3 → MgF2 +CO2 + H2O
HF + MgCO3 titrasie
HF word teen MgCO getitreer3 met behulp van 'n geskikte aanwyser. Dit is 'n voorbeeld van 'n suur (HF) en basis (MgCO3) titrasie.
Toestel gebruik
Buret, pipet, koniese fles, maatsilinder, tregter, volumetriese fles.
Indicator
fenolftaleïen word as die aanwyser gebruik.
H2In (kleurloos in suur medium) → In2- (pienk in basies)
Prosedure
- Standaardoplossing van HF word voorberei en met 'n tregter in die buret gevul.
- 10 ml MgCO3 oplossing word in 'n koniese fles geneem en daarby word 2-3 druppels van die aanwyser bygevoeg.
- HF word druppelsgewys vanaf die buret in die koniese fles gevoeg terwyl voortdurend geroer word.
- Die kleurlose oplossing verander in ligpienk wat die eindpunt van die reaksie aandui.
- Drie ooreenstemmende lesings word geneem en gebruik in die berekening van die konsentrasie van die onbekende MgCO3 oplossing.
- Die berekening word gedoen deur die formule N te gebruik1V1 = N2V2.
HF + MgCO3 netto ioniese vergelyking
Die netto ioniese vergelyking vir HF + MgCO3 is
2HF(aq) + MgCO3(s)→ MgF2(s)+ CO2(g)+ H2O(l)
Die netto ioniese vergelyking word afgelei met behulp van die daaropvolgende stappe
- Die gebalanseerde vergelyking word in die eerste stap geskryf.
- 2HF + MgCO3 → MgF2 +CO2 + H2O
- Die toestande (vast, vloeistof, gas of waterig) van die spesies wat by die reaksie betrokke is, word aangedui.
- 2HF(aq) + MgCO3(s)→ MgF2(s)+ CO2(g)+ H2O(l)
- Die sterk-elektroliete word in die volgende stap in ione verdeel. HF en H2O is swak elektroliete en sal dus nie verdeel nie.
- Daar is geen sterk elektroliet teenwoordig in die vergelyking nie. Dus, die netto ioniese vergelyking is
- 2HF(aq) + MgCO3(s)→ MgF2(s)+ CO2(g)+ H2O(l)
HF + MgCO3 gekonjugeerde pare
HF + MgCO3 is 'n vervoegde paar as
HF + CO32- =F- + H2CO3
- F- is die gekonjugeerde basis van HF nadat H gegee is+.
- H2CO3 is die gekonjugeerde suur van die basis CO32-.
HF en MgCO3 intermolekulêre kragte
Die intermolekulêre kragte teenwoordig in die reaktante is,
- Ioniese interaksies is teenwoordig tussen die molekules van MgCO3.
- Waterstofbinding en dipool-dipool interaksies is teenwoordig in HF molekules.
HF + MgCO3 reaksie entalpie
HF + MgCO3 reaksie entalpie is -55.9 KJ/mol. Die entalpie word bereken deur die tabelwaardes te gebruik en die formule hieronder in te sit,
| Verbindings betrokke | Entalpie in KJ/mol |
|---|---|
| HF | -303.55 |
| MgCO3 | -1095.8 |
| MgF2 | -1079.5 |
| H2O | -285.8 |
| CO2 | -393.5 |
- ∆Hf°(reaksie) = ∆Hf°(produkte) – ∆Hf°(reaktante)
- = -1758.8 – (-1702.9) KJ/mol
- = -55.9 KJ/mol
Is HF + MgCO3 'n bufferoplossing
HF + MgCO3 sal 'n vorm bufferoplossing aangesien HF 'n swak suur en MgF is2 wat in die reaksie geproduseer word, is die gekonjugeerde sout van die suur HF.
Is HF + MgCO3 'n volledige reaksie
HF + MgCO3 is 'n volledige reaksie omdat die produkte wat verkry word inert teenoor mekaar is en dus nie verder sal reageer nie.
Is HF + MgCO3 'n eksotermiese of endotermiese reaksie
HF + MgCO3 is 'n eksotermiese reaksie aangesien 'n groot hoeveelheid hitte tydens die reaksie vrygestel word en die entalpie 'n negatiewe waarde het.
Is HF + MgCO3 'n redoksreaksie
HF + MgCO3 is nie 'n redoks reaksie aangesien die oksidasietoestand van die elemente dieselfde is in beide die reaktante en die produkte.
Is HF + MgCO3 'n neerslagreaksie
HF + MgCO3 is 'n neerslagreaksie as die sout (MgF2) wat geproduseer word, is onoplosbaar in water en sal dus 'n neerslag vorm.
Is HF + MgCO3 omkeerbare of onomkeerbare reaksie
HF + MgCO3 is 'n onomkeerbare reaksie aangesien die voorwaartse reaksie gunstiger is as gevolg van die toename in entropie wat toegeskryf word aan die evolusie van CO2 gas.
Is HF + MgCO3 verplasingsreaksie
HF + MgCO3 is 'n dubbele verplasing reaksie as Mg is meer reaktief so dit verplaas waterstof en vorm MgF2, terwyl the H+ ioon kombineer met karbonaatione om H te vorm2CO3.
HF + MgCO3 = MgF2 + H2CO3
Gevolgtrekking
Die reaksie is eksotermies en vind op 'n onomkeerbare wyse plaas. MgCO3 het wye toepassings in die voedsel- en kosmetiese industrie en word algemeen gebruik as 'n lakseermiddel sowel as 'n droogmiddel. MgF2 word gebruik in die vervaardiging van lense en prismas aangesien dit hoogs deursigtig is oor 'n wye reeks golflengtes.
