15 faktów na temat HBr + KOH: co, jak zachować równowagę i często zadawane pytania

by

Istotą reakcji chemicznej jest tworzenie określonych produktów. Zobaczmy, jak ta reakcja służy jako przykład.

HBr, mocny kwas mineralny występujący zarówno w postaci wodnej, jak i gazowej, jest ważnym odczynnikiem laboratoryjnym w chemii analitycznej i ma gęstość 1.49 g/cm3. KOH lub żrący potaż jest silną zasadą znaną ze swojego korozyjnego charakteru i wysoce nukleofilowych właściwości. pH 1M HBr jest bliskie zeru, podczas gdy pH 1M KOH wynosi 12-13.

Ten interesujący artykuł zagłębi się w kombinację kwasu i zasady, zwykle zajmując się siłami międzycząsteczkowymi i entalpiami reakcji.

Co jest produktem HBr i KOH?

HBr i KOH reagują, tworząc odpowiednio cząsteczki bromku potasu i wody. Reakcja zachodzi jako:

  • KOH + HBr→ KBr + H2O

Jaki typ reakcji to HBr + KOH?

Reakcja HBr i KOH jest przykładem zobojętnienia, w którym kwas i zasada łączą się, dając sól i wodę.

Jak zbilansować HBr i KOH?

Równanie chemiczne jest już zrównoważone, pamiętając o stechiometrii i nie wymaga dodatkowych atomów.

  • KOH + HBr→ KBr + H2O

Miareczkowanie HBr + KOH

Reakcja HBr i KOH to miareczkowanie kwasowo-zasadowe oparte na barwie.

Aparatura

  • Biureta z podziałką
  • Kolba stożkowa
  • Kolba miarowa
  • Stojak na biuretę
  • Zlewki na próbki

Miano i titrant

  • KOH jest stosowany jako titrant, substancja dodawana do analitu.
  • HBr to titrand lub analit, którego stężenie należy oszacować.

Używany wskaźnik

  • Fenoloftaleina jest powszechnym wskaźnikiem barwnikowym stosowanym w miareczkowaniach kwasowo-zasadowych. W środowisku kwaśnym staje się bezbarwny, w środowisku zasadowym zmienia kolor na różowy.

Procedura 

  • Biureta jest myta i napełniana standaryzowanym roztworem KOH i mocowana do statywu.
  • W kolbie stożkowej pobiera się kwaśny roztwór o określonej objętości.
  • Kilka kropli wskaźnika fenoloftaleiny miesza się z zawartością kolby stożkowej.
  • Proces miareczkowania prowadzi się z wielokrotnym mieszaniem.
  • Roztwór zmieni kolor z bezbarwnego na różowy w punkcie końcowym po przereagowaniu równych moli kwasu i zasady.
  • Oszacowanie kwasu odbywa się za pomocą wzoru:
  • VKOH SKOH = VHBr SHBr
Titra 1
Konfiguracja miareczkowania

HBr+ KOH Równanie jonowe netto

Kroki, które należy wykonać, aby wyprowadzić równanie jonowe netto, są następujące:

  • H+(woda) + br-(wodny) + K+(wodny) + OH-(woda) → K+(aq) + br-(woda) + H+(woda) + OH-(woda)
  • Kwas bromowodorowy dysocjuje w roztworze wodnym na jony wodoru i bromku.
  • Żrący potaż dysocjuje odpowiednio na jony potasu i jony hydroksylowe.
  • KBr w postaci jonowej tworzy odpowiednio jony potasu i bromu.
  • Cząsteczka wody zdysocjowała odpowiednio na jony wodoru i hydroksylowe.

Pary koniugatów HBr+ KOH

Pary koniugatów reakcji HBr i KOH, które różnią się o jeden proton, wyprowadza się jako:

  • Sprzężona zasada HBr=Br-
  • Sprzężony kwas KOH=K+
  • Sprzężona zasada H2O= O.O-

Oddziaływania międzycząsteczkowe HBr i KOH

Reakcja HBr i KOH ma następujące pary koniugatów,

  • HBr jest związkiem jonowym, ale w jednostkach gazowych występuje słabe wiązanie kowalencyjne między wodorem a bromem.
  • KOH wiąże się z silnym wiązaniem H z atomami elektroujemnymi, nawet w przypadku HBr.
  • Ze względu na wysoce polarny charakter HBr, w HBr występują silne oddziaływania jon-jon i jon-dipol.
  • Woda wykazuje międzycząsteczkowe wiązanie H ze znacznymi siłami Van der Waalsa.
  • KBr również wykazuje wiązanie jonowe i istnieje jako a sześcienny skoncentrowany na twarzy krata.
ElementWartość elektroujemności
Potas0.8
Wodór2.1
Brom2.9
Tlen3.5
Wykres elektroujemności

HBr+ KOH Entalpia reakcji

Entalpia reakcji HBr i KOH wynosi -172 kJ/mol. Informacje o entalpii są następujące:

  • Entalpia wiązania HBr = +366 kJ/mol
  • Entalpia wiązania KOH = +343 kJ/mol
  • Entalpia wiązania KBr = +383 kJ/mol
  • Entalpia wiązań H2O = +498 kJ/mol
  • Reakcja Entalpia powyższej reakcji= (366 + 343) – (383 + 498)= -172 kJ/mol

Czy HBr + KOH jest roztworem buforowym?

Reakcja HBr i KOH nie może dać silnego roztwór buforowy ponieważ zawiera mocny kwas i mocną zasadę, które nie mogą utrzymać pH roztworu.

Czy HBr + KOH to reakcja kompletna?

Reakcja HBr i KOH jest zakończona, ponieważ po osiągnięciu równowagi produkty są całkowicie utworzone.

Czy HBr + KOH jest reakcją egzotermiczną?

Reakcja HBr i KOH jest reakcją egzotermiczną, ponieważ ujemna entalpia wskazuje, że system uwalnia część ciepła do otoczenia.

Czy HBr + KOH jest reakcją redoks?

Reakcja HBr i KOH nie jest całkowitą reakcją redoks, ponieważ stopień utlenienia produktów i reagentów pozostaje niezmieniony.

Czy HBr + KOH jest reakcją wytrącania?

Reakcja HBr i KOH nie jest reakcją wytrącania, ponieważ jednym z produktów jest woda, aw fazie roztworu powstają również inne produkty.

Czy HBr + KOH jest reakcją odwracalną?

Reakcja HBr i KOH jest z natury odwracalna, podobnie jak większość reakcji kwasowo-zasadowych, ponieważ produkty mogą łatwo ulegać jonizacji, jeśli zmienimy warunki, a system ulegnie reakcji wstecznej.

Czy HBr + KOH jest reakcją przemieszczenia?

Przykładem reakcji podwójnego podstawienia jest reakcja HBr i KOH. Reakcja zachodzi jako:

  • KOH + HBr→ KBr + H2O
  • Potas wypiera wodór z kwasu i tworzy sól mocnego kwasu.
  • Jony wodoru łączą się z jonami hydroksylowymi, tworząc cząsteczki wody.

Wnioski

KOH jest białą zasadową substancją stałą o ogromnych zastosowaniach jako stabilizator żywności i środek regulujący pH. HBr jest preferowany w reakcjach organicznych jako dobry środek rozszczepiający. Zatem ta reakcja jest doskonałym przykładem dobrego miareczkowania kwasowo-zasadowego i laboratoryjnej metody przygotowania KBr.