15 Feite oor HF + Na2CO3: Wat, hoe om te balanseer & Gereelde Vrae

Na2CO3 staan ​​dikwels bekend as soda-as of wassoda. Dit is 'n nie-vlugtige basis. HF is 'n ioniese, polêre swak suur met 'n dipool moment van 1.86 D. Kom ons kyk hoe Na2CO3 reageer met HF.

Na2CO3 is 'n wateroplosbare wit vaste stof en 'n natriumsout van koolsuur. Die belangrikste bron daarvan is trona erts. Dit word gebruik in seep, papier, waterglas, en dien as 'n waterversagmiddel en basis. HF is lineêr met a punt groep C∞v. Die 60 % daarvan word gebruik om die koelmiddels te maak. Die Franse chemikus Edmond Frémy word met die HF gekrediteer.

In hierdie artikel sal ons belangrike feite oor HF + Na bespreek2CO3 chemiese reaksies soos reaksie-entalpie, die hitte benodig, die produk wat gevorm word, die tipe reaksie, die tipe intermolekulêre kragte tussen hul verbindings, ens.

Wat is die produk van HF en Na2CO3

Natriumfluoried (NaF), koolstofdioksied (CO2), en water (H2O) word tydens die reaksie van HF en Na geproduseer2CO3 waar natriumfluoried in water opgelos word.

2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)

Watter tipe reaksie is HF +Na2CO3

HF + Na2CO3 is dubbele verplasing (soutmetatese), suur – basis (neutralisasie), en 'n eksotermiese reaksie.

Hoe om HF + Na te balanseer2CO3

Die ongebalanseerde molekulêre vergelyking vir HF + Na2CO3 is.

HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)

Om hierdie vergelyking te balanseer, moet ons die stappe hieronder volg:

  • Hier is die aantal H- en Na-atome nie dieselfde aan beide kante van die reaksie nie. Ons sal dus hierdie atome met sommige koëffisiënte vermenigvuldig sodat hulle gelyk word.
  • Die totale aantal H-atome aan die reaktantkant is 1 terwyl dit aan die produkkant 2 is.
  • Dus, ons vermenigvuldig die HF met 'n koëffisiënt van 2 aan die reaktantkant sodat die aantal H-atome 2 word aan beide kante van die reaksie.
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)
  • Net so, 2 Na-atome is teenwoordig aan die reaktantkant terwyl dit 1 aan die produkkant van die reaksie is.
  • So, ons vermenigvuldig die NaF met 'n koëffisiënt van 2 aan die produkkant sodat die aantal Na-atome 2 aan beide kante van die reaksie word.
  • HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)
  • Ten slotte is die gebalanseerde vergelyking:
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)

HF + Na2CO3 titrasie

Kwantitatiewe skatting van waterstoffluoried word beraam deur die uitvoering van die titrasie van HF teen 'n standaard oplossing van natriumkarbonaat.

Toestel gebruik

'n Buret, pipet, maatfles, glastregter, klemstaander, maatsilinder, volumetriese fles en bekers word benodig vir hierdie titrasie.

Indicator

Die metiel oranje aanwyser word vir hierdie titrasie gebruik.

Prosedure

  • 'n Standaard hoeveelheid Na2CO3 word in die buret gevul en die aanvanklike lesing op die buret opgemerk.
  • Terselfdertyd word die waterige oplossing van HF met die onderskeie indikator word metieloranje in 'n koniese fles geneem.
  • Toe Na2CO3 word baie versigtig druppelsgewys in die koniese fles gevoeg totdat die kleur na ligpienk verander.
  • Die voortdurende skud van die koniese fles verskaf 'n akkurate eindpunt. Let nou op die laaste lesing by die buret.
  • Die prosedure word minstens drie keer herhaal totdat 'n konstante eindpunt kom waar die aanwyser sy kleur verander. 
  • Na die suksesvolle titrasie word die sterkte van waterstoffluoried deur die formule V gemeet1N=V2N2.

HF + Na2CO3 netto ioniese vergelyking

Die netto ioniese vergelyking van HF + Na2CO3 is as volg:

2H+(aq) + Na2CO3 (S) = 2 Na2+ (Aq) +H2O (l) +CO2 (G)

Om die netto ioniese vergelyking vir te kry HF +Na2CO3, ons moet die stappe hieronder volg:

  • Skryf die algemene gebalanseerde molekulêre vergelyking.
  • 2 HF + Na2CO3 = 2 NaF + H2O + CO2
  • nou die oplosbaarheidsvergelyking vir HF + Na2CO3 is geskryf deur die toestand of fase (s, l, g of aq) van elke stof in die gebalanseerde molekulêre vergelyking van HF + Na2CO3.
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O (l) + CO2 (G)
  • Breek alle wateroplosbare ioniese stowwe in hul ooreenstemmende ione om die gebalanseerde ioniese vergelyking te kry.
  • 2H+ (aq) +2F- (aq) + Na2CO3 (S) = 2 Na2+ (aq) + 2F- (Aq) +H2O (l) +CO2 (G)
  • Om die netto ioniese vergelyking te kry, verwyder toeskouerione (F- ) vanaf die reaktant- en produkkant van die gebalanseerde ioniese vergelyking.
  • Ten slotte, die netto ioniese vergelyking vir HF + Na2CO3 is:
  • 2H+(aq) + Na2CO3 (S) = 2 Na2+ (Aq) +H2O (l) +CO2 (G)

HF + Na2CO3 gekonjugeerde pare

Die  gekonjugeerde pare (verbindings verskil met een proton in hul onderskeie paar) in HF + Na2CO3 is:

  • Die gekonjugeerde basis van HF-suur is F-.
  • Die gekonjugeerde basis van H2O is OH-.
  • Na2CO3, NaF, en CO2 het nie hul gekonjugeerde pare nie omdat hierdie verbindings nie waterstofatome bevat wat as protonione kan verwyder nie.

HF en Na2CO3 intermolekulêre kragte

Die  intermolekulêre kragte wat werk op HF en Na2CO3 is-

  • Dipool-dipoolkrag, Londense verspreidingskrag, en waterstofbinding is teenwoordig in HF-molekules.
  • Die elektrostatiese aantrekkingskrag en Coulomb-krag is teenwoordig in Na2CO3 molekules wat gehou het Na+ ioon aan CO32- ione.
  • Die elektrostatiese aantrekkingskrag en Coulomb krag is teenwoordig in NaF aangesien dit 'n sterk ioniese verbinding is.
  • Waterstofbindings, dipool-geïnduseerde dipoolkragte en Londense dispersiekragte bestaan ​​in water as gevolg van hul sterk polêre en ioniese aard.
  • London dispersiekrag is die enigste intermolekulêre krag wat in die CO gevind word2 molekules as gevolg van sy uiters lae kookpunt (-78.46 °C).

HF + Na2CO3 reaksie entalpie

Die net entalpie verandering van die reaksie HF + Na2CO3 is -28.60 kJ/mol. Die waarde word verkry uit die volgende wiskundige berekening.

Saamgestelde Standaardformasie-entalpie (ΔfH°(Kj/mol))
HF-255.64
Na2CO3-1130.94
NaF-495.74
H2O-285.83
CO2-393.51
Standaardformasie-entalpie van verbindings
  • ΔH°f = ΣΔH°f (produkte) – ΣΔH°f (reaktante) (kJ/mol)
  • ΔHf = [2*(-495.74) +(-285.83) +(-393.51) -(2* (-255.64) +(-1130.94)] kJ/mol
  • ΔHf = -28.60 kJ/mol

Is HF +Na2CO3 'n bufferoplossing

HF + Na2CO3 is nie 'n bufferoplossing nie, want hierdie mengsel bevat nie die ooreenstemmende swak suur (bv. H2CO3) van Na2CO3 sout.

Is HF + Na2CO3 'n volledige reaksie

HF + Na2CO3 is 'n volledige reaksie omdat in hierdie reaksie HF en Na2CO3 word heeltemal verbruik en in die finale produk omgeskakel (NaF) suksesvol.

Is HF + Na2CO3 'n eksotermiese of endotermiese reaksie

HF+Na2CO3 reaksie is 'n eksotermiese reaksie omdat die netto verandering van entalpie negatief is (dws ΔHf <0, -28.60 kJ/mol) waar die -ve teken die volgende feite oor die reaksie interpreteer:

  • 28.60 kJ / mol hitte is vrygestel by die reaktante HF en Na2CO3 as gevolg van die vorming van minder energieke sout NaF. 
  • Hitte-emissie deur HF en Na2CO3 styg die energie van die omgewing en maak die produkte stabiel.

Is HF +Na2CO3 'n redoksreaksie

HF + Na2CO3 is nie 'n redoksreaksie soos ons sien is die oksidasiegetal van alle atome H, F, Na, C en O ook almal dieselfde in reaktante en produkte.

Is HF + Na2CO3 'n neerslagreaksie

HF+ Na2CO3 is nie 'n neerslagreaksie omdat die voltooiing van die reaksie die NaF as die hoofproduk wat in reaksiemedia opgelos word. 

Is HF + Na2CO3 omkeerbare of onomkeerbare reaksie

HF + Na2CO3 is 'n onomkeerbare reaksie omdat die produk NaF en CO2 is stabiel sodat hulle nie met mekaar hoef te reageer om reaktante terug te vorm nie.

Is HF +Na2CO3 verplasingsreaksie

HF + Na2CO3 is 'n dubbele verplasing reaksie omdat, in hierdie reaksie, fluoriedioon (F-) en karbonaatioon (CO32- ) ruil hul plekke met mekaar om nuwe produkte te vorm, NaF, H2O, en CO2.

Gevolgtrekking

HF + Na2CO3 reaksie word uitgevoer deur 'n dubbele verplasingsreaksie waarin natriumfluoried en koolsuur (H2CO3) gevorm word en omdat koolsuur minder stabiel is, breek dit af in H2O en koolstofdioksied (CO2). Tydens die hele reaksie word netto 28. 60 kJ/mol energie deur reaktante vrygestel.

Scroll na bo