15 feite oor HI + Cl2: wat, hoe om te balanseer en algemene vrae

Waterstofjodied(HI) is 'n kleurlose gas wat 'n sterk suur met klam lug gee. Chloor is groenerige gas en vloeistof by -34 °C. Kom ons kyk na die reaktiwiteit van HI met Cl2.

Chloor (Cl2) is kovalent, nie-polêr, di-atomiese en reaktiewe oksideermiddel. Cl2 het baie industriële gebruike. Dit dien as 'n bleikmiddelbasis wat goed is om klere skoon te maak. HI is polêr met -9.3 pKa waarde wat dit reaktief maak. HI korrodeer metale en reageer met basisse. HI breek maklik af as gevolg van lae bindingsenergie.

In hierdie artikel sal ons belangrike feite oor HI + Cl bespreek2  reaksie soos die 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 HI en Cl2

Jodium (I2), en waterstofchloried (HCl) gas word as produkte verkry wanneer hidrojod (HI) suur met chloor (Cl) reageer2) gas.

2 HI + Cl2 → ek2 + 2 HCl

Watter tipe reaksie is HI en Cl2

  • HI + Cl2 is 'n enkele verplasingsreaksie .
  • HI + Cl2 is 'n oksidasie-reduksie (redoksreaksie ), waar HI as 'n reduseermiddel optree en Cl2 is 'n oksideermiddel.
  • HI + Cl2 is ook 'n tipe van neerslag reaksie.

Hoe om HI en Cl te balanseer2

Die ongebalanseerde molekulêre vergelyking vir die reaksie HI +Cl2 is

HI + Cl2 → ek2 + HCl

Om die gebalanseerde te kry vergelyking, moet ons die volgende stappe volg:

  • In die gegewe vergelyking is die aantal jodium- en fluoorelemente nie dieselfde aan beide kante van die chemiese reaksie nie, behalwe waterstofatoom.
  • Die aantal jodium is 1 en 2 voor en na die voltooiing van die reaksie onderskeidelik.
  • Om hulle te balanseer, word HI aan die reaktantkant vermenigvuldig met die koëffisiënt van 2.
  • Net so is die aantal chloor 2 en 1 voor en na die voltooiing van die reaksie onderskeidelik.
  • Dus, om die chlooratome te balanseer, sal ons HCl met 2 vermenigvuldig sodat die aantal chloor 2 aan beide kante word.
  • Laastens word die netto gebalanseerde chemiese vergelyking verkry as,
  • 2HI + Cl2 → ek2 + 2HCl

HI en Cl2 titrasie

Kwantitatiewe skatting van vrye chloriedione word beraam deur jodometriese titrasie met HI teen natrium tiosulfaat. Vir titrasie kan die volgende prosedure uitgevoer word:

Toestel gebruik

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

Indicator

Stysel sal gebruik word as 'n aangeduir vir HI en Cl2 titrasie.

Prosedure

  • 'n Standaard hoeveelheid natriumtiosulfaat word in 'n buret gevul en terselfdertyd word die versuurde HI-oplossing met vrye chloormonsters in 'n koniese fles geneem.
  • Dan word natriumtiosulfaat baie versigtig en druppelsgewys in die koniese fles gevoeg en getitreer totdat die bruin kleur vervaag tot geel kleur.
  • Nou sal ons 'n paar druppels stysel byvoeg soos dit die jodium absorbeer (I2) wat tydens die titrasie geproduseer word. Hierdie absorpsie verander die blou kleur van Cl2 en HI oplossing tot geel en 'n blou stysel-jodium kompleks sal verkry.
  • Gaan voort met byvoeging van natriumtiosulfaat sal die blou kleur van die kompleks verdwyn.
  • Die prosedure word minstens drie keer herhaal totdat 'n konstante eindpunt kom waar die aanwyser sy kleur verander.

HI en Cl2 netto ioniese vergelyking

Die netto ioniese vergelyking van HI + Cl2  is as volg:

         2I+(aq) + Cl2 (s) = ek2 (s) + 2Cl- (Aq)

Om dit af te lei netto ioniese vergelyking, volg die stappe hieronder genoem.

  • Skryf die oplosbaarheidsvergelyking vir HI + Cl2 deur die toestand of fase (s, l, g of aq) van elke stof te benoem in die gebalanseerde vergelyking van HI + Cl2
  • Cl2 (g) + 2 HI (aq) = 2 HCl (aq) + I2 (S)
  • Breek alle wateroplosbare ioniese stowwe in hul ooreenstemmende ione om die volledige ioniese vergelyking te kry
  • 2H+(aq) +2I-(aq) + Cl2 (s) = ek2 (s) + 2H+ (aq) + 2Cl-(Aq)
  • Die netto ioniese vergelyking word verkry deur toeskouerione te verwyder (H+) vanaf LHS en RHS van die volledige ioniese vergelyking.
  • Dus die netto ioniese vergelyking vir HI + Cl2 is
  • 2I+(aq) + Cl2 (s) = ek2 (s) + 2Cl- (aq)

HI en Cl2 gekonjugeerde pare

Die  gekonjugeerde pare (verbindings verskil met een proton in hul onderskeie paar) in HI + Cl2 reaksie is -

  • Die gekonjugeerde basis van HI suur is l-
  • Die gekonjugeerde basis van HCl suur is Cl-
  • Cl2 en l2 bevat geen gekonjugeerde paar nie (suur/basis) aangesien hierdie elemente in 'n gas- en vaste toestand in die reaksiemengsel is, sodat hulle nie in die onderskeie ione in 'n waterige geïoniseer sal word nie medium.

HI en Cl2 intermolekulêre kragte

Elke verbinding in 2HI + Cl2 → ek2 + 2HCl bevat die volgende intermolekulêre kragte:

  • Sterk ioniese interaksie, dipool-dipool-interaksie en waterstofbinding bestaan ​​in HI-molekules omdat HI 'n hoogs polêre molekule is as gevolg van die hoë elektronegatiwiteitsverskil tussen waterstof- en jodiumatome.
  • London Dispersion Forces en Van der Waals kragte is die enigste intermolekulêre krag wat tussen die molekules van chloor bestaan ​​omdat Cl2 is 'n kovalente en niepolêre verbinding aangesien die dipoolmoment van die chloormolekule nul is.
  • I2 molekules toon sterk Londense dispersiekragte tussen hul atome as gevolg van hul nie-polêre en kovalente aard.  
  • Elektrostatiese en coulombiese kragte bestaan ​​tussen die waterstof- en chloried-ioon van HCl-molekule as gevolg van die sterk ioniese aard van HCl. 

HI + Cl2 reaksie entalpie

Die net entalpie veranderinge van die reaksie HI + Cl2 is 472.68 kJ/mol.

Saamgestelde Standaardformasie-entalpie (ΔfH°(Kj/mol) )
HI52
Cl2121.68
I262.4
HCI-92.3
Standaardformasie-entalpie van verbindings
  • Die netto verandering van entalpie van die reaksie is = Totale entalpie van die produkte – Totale entalpie van die reaktante
  •  ΔHf =ΣΔHf (produkte)− ΣΔHf (reaktante) kJ / mol
  • ΔHf = [2*(52) + 121.68) (kJ/mol) – (2*(-92.3) +62.4 (kJ/mol)]
  • ΔHf = 472.68 kJ / mol

Is HI en Cl2 'n bufferoplossing

HI en Cl2 is nie 'n bufferoplossing want sout word nie hier gevorm nie ten spyte van sterk suur (HI) en basis (Cl2).

Is HI en Cl2 'n volledige reaksie

HI + Cl2 is 'n volledige reaksie want in hierdie reaksie word al die reaktante heeltemal verbruik en suksesvol in die finale produk omgeskakel.

Is HI + Cl2 'n eksotermiese of endotermiese reaksie

Die reaksie HI + Cl2 is 'n endotermiese reaksie omdat die netto verandering van entalpie positief is (472.68 kJ/mol) waar,

  • Die positiewe teken skryf toe dat hitte tydens die reaksie deur die reaktante geabsorbeer word en hulle word termodinamies stabiel.
  • Positiewe entalpie verklaar ook dat die produkte wat in die reaksie verkry word, 'n hoë energie as die reaktant toon, sodat hulle termodinamies minder stabiel is.
  • Die omliggende omgewing kry ook laer energie as gevolg van die absorpsie van hitte deur reaktante.

Is HI + Cl2 'n redoksreaksie

HI + Cl2 is 'n redoksreaksie omdat die oksidasietoestand van elemente tydens die reaksie verander word.

2 Cl0 + 2 e- → 2 Cl-1 (vermindering)

2 ek-1 – 2 e- → 2 ek0 (oksidasie)

Is HI + Cl2 'n neerslagreaksie

HI + Cl2 is 'n neerslagreaksie omdat dijodied as hoofproduk in vaste vorm verkry word en sentrifugering word met geweld gewoond daaraan neerslaan thy dijodied uit die reaksiemengsel.

Is HI + Cl2 omkeerbare of onomkeerbare reaksie

HI + Cl2 is 'n onomkeerbare reaksie omdat dit nie moontlik is om die produkte terug te omskep in die reaktante onder dieselfde reaksietoestande en as gevolg van die endotermies natuur hoër energie is nodig om reaktante terug te verkry vanaf die produkte.

Is HI + Cl2 verplasingsreaksie

HI + Cl2  is 'n enkele verplasingsreaksie want in hierdie reaksie word slegs een ioniese spesie verplaas met waterstofione wat minder reaktief is, sodat hulle maklik deur hoogs reaktiewe chloorione verplaas word.

Gevolgtrekking

HI + Cl2 is 'n presipitasiereaksie aangesien jodium in 'n vaste toestand verkry word wat die redoksmeganisme volg. Die oordrag van twee elektrone van jodium (Reduksiemiddel) na chloor (oksideermiddel) word tydens die reaksie uitgevoer. Hierdie reaksie verlaag die temp. van sy omgewing deur die energie te absorbeer.

Scroll na bo