15 faktów na temat HCl + CaCO3: reakcja kilku pierwiastków

Węglan wapnia (CaCO3) jest zasadowy i łatwo reaguje z mocnym kwasem HCl. Wyjaśnijmy szczegółowo różne istotne fakty dotyczące reakcji.

Reakcja pomiędzy HCl i CaCO3 jest przykładem reakcji kwasowo-zasadowej lub reakcji zobojętniania. Ta reakcja nie wymaga więcej ciepła ani ciśnienia zewnętrznego. Jest to reakcja egzotermiczna, która wskazuje, że produkty są bardziej stabilne i mają mniej energii niż reagenty.

Porozmawiajmy o typie reakcji, produktach, siłach międzycząsteczkowych, entalpii, metodzie równoważenia i parach sprzężonych tej reakcji.

Co jest iloczynem HCl i CaCO3?

Węglan metalu CaCOXNUMX3 reaguje z mocnym kwasem HCl i wytwarza chlorek wapnia (CaCl2), dwutlenek węgla (CO2) i wody (H2O). Dwutlenek węgla jest zawsze uwalniany przez roztwór, gdy węglan metalu reaguje z kwasem.

Złodziej3 (aq) + 2HCl (aq) = CaCl2 (wodny) + CO2 (g) + H2O(l)

Jakim typem reakcji jest HCl + CaCO3?

Reakcja między HCl + CaCO3 jest przykładem reakcji kwas-zasada lub Reakcja neutralizacji. W tej reakcji kwas, HCl, jest całkowicie zobojętniany przez substancję zasadową CaCO3 tworząc sól i wodę.

Jak zrównoważyć HCl + CaCO3?

Aby zrównoważyć reakcję chemiczną, należy wykonać następujące kroki:

  • Zapisz niezrównoważone równanie chemiczne najpierw ze znakiem strzałki w prawo. Złodziej3 (aq) + HCl (aq) → CaCl2 (wodny) + CO2 (g) + H2O(l)
  • Policz liczbę moli obecnych dla każdego pierwiastka po stronie reagenta i produktu.
ElementyLiczba moli w strona reagentaLiczba moli w strona produktu
Ca11
C11
O33
H12
Cl12
Liczba moli pierwiastków po stronie reagenta i produktu
  • Aby zrównoważyć obie strony (reagent i produkt), musimy pomnożyć 2 przez HCl, aby zrównoważyć liczbę moli wodoru i chloru.
  • Dlatego zrównoważone równanie będzie miało postać – Złodziej3 (aq) + 2HCl (aq) = CaCl2 (wodny) + CO2 (g) + H2O(l).

HCL + CaCOXNUMX3 Miareczkowanie

W tej reakcji wymagane jest miareczkowanie wsteczne HCl + CaCO3 ponieważ węglan wapnia nie rozpuszcza się w wodzie.

Aparatura

Zlewka 250 ml, kolba miarowa 250 ml, kolba stożkowa, biureta, pipeta (25 ml).

Wskaźnik

Fenoloftaleina jest znany jako wskaźnik kwasowo-zasadowy.

Procedura

  • Stały CaCOXNUMX3 bierze się do zlewki i dodaje się do niej HCl. Po dokładnym wymieszaniu całą mieszaninę przenosi się do kolby miarowej o pojemności 250 ml i uzupełnia wodą destylowaną do kreski.
  • Odpipetować 25 ml roztworu z kolby miarowej i umieścić w kolbie stożkowej. Fenoloftaleina jest dodawana do kolby stożkowej jako wskaźnik kwasowo-zasadowy.
  • Miareczkować roztwór 0.1 M wodorotlenkiem sodu (NaOH) wziętym do biurety, aż pojawi się jasnoróżowy kolor.
  • Powtórz miareczkowanie co najmniej trzy razy dla dokładności i wyciągnij średnią z wartości miana.
  • Korzystając ze wzoru „V1S1 = V2S2”, czystość w CaCO3 jest dokładnie określony.

HCl + CaCOXNUMX3 Równanie jonowe netto

Równanie jonowe netto reakcji chemicznej HCl + CaCO3 jest-

Złodziej3 (s) + 2H+ (wodny) + 2Cl- (aq) = Ok2+ (wodny) + 2Cl- (wodny) + CO2 (g) + H2O(l).

HCL + CaCOXNUMX3 Pary sprzężone

Pary sprzężone (pary związków różnią się jednym protonem) równanie HCl + CaCO3 jest-

HCl + CaCOXNUMX3 = kl- +HCaCO3+.

HCl i CaCOXNUMX3 Siły międzycząsteczkowe

Połączenia siły międzycząsteczkowe działają na HCl i CaCO3 są-

  • Elektrostatyczna siła przyciągania działa na CaCO3 ponieważ jest związkiem jonowym. Ca2+ i CO32- jony są przyłączane przez tę silną siłę przyciągania.
  • Będąc związkiem kowalencyjnym, oddziaływanie dipol-dipol i Londyńskie siły dyspersyjne pracują nad cząsteczkami HCl.

HCl + CaCOXNUMX3 Entalpia reakcji

Połączenia entalpia zmiana reakcji HCl + CaCO3 wynosi -15.2 KJ/mol i wynika z obliczeń matematycznych napisane poniżej.

  • Entalpia strony reagentów wynosi -1206.9 KJ/mol (dla CaCO3) i 167.16 KJ/mol (dla HCl). Wartości entalpii po stronie produktu wynoszą -877.1 (CaCl2), -285.83 (H2O) i -393.51 (CO2) KJ/mol.
  • Zmiana entalpii = {Entalpia (produkty) – Entalpia (reagenty)} = [-877.1 – 285.83 – 393.51 – {-1206.9 + 2×(-167.16)}] KJ/mol. = -15.22 KJ/mol.

to HCl + CaCOXNUMX3 roztwór buforowy?

HCl + CaCOXNUMX3 nie jest roztwór buforowy ponieważ nie jest mieszaniną ani słabego kwasu i jego sprzężonej zasady, ani słabej zasady i jej sprzężonego kwasu. W tej mieszaninie HCl jest mocnym kwasem, a CaCOXNUMX3 jest węglanem metalu, który działa jako zasada.

to HCl + CaCOXNUMX3 całkowita reakcja?

HCl + CaCOXNUMX3 nie może być pełną reakcją, ponieważ są tu zapisane tylko reagenty. Jeśli produkty są również zapisane z reagentami, zostanie to uznane za reakcję całkowitą.

to HCl + CaCOXNUMX3 reakcja egzotermiczna czy endotermiczna?

HCl + CaCOXNUMX3 jest przykładem an reakcja egzotermiczna ponieważ zmiana entalpii w tej reakcji jest ujemna i wynosi -15.22 KJ/mol.

to HCl + CaCOXNUMX3 reakcja redoks?

HCl + CaCOXNUMX3 nie jest reakcją redoks, ponieważ w tej reakcji nie zachodzi przeniesienie elektronu. Jest to reakcja zobojętniania zachodząca między kwasem a zasadą.

to HCl + CaCOXNUMX3 reakcja strącania?

HCl + CaCOXNUMX3 nie jest reakcją wytrącania, ponieważ produkty nie są otrzymywane w postaci osadu. Chlorek wapnia (CaCl2) jest całkowicie rozpuszczalny w wodzie i CO2 wydostaje się jako gaz ze środowiska reakcji.

to HCl + CaCOXNUMX3 reakcja odwracalna czy nieodwracalna?

HCl + CaCOXNUMX3 nie jest odwracalna reakcja ponieważ produkt gazowy (CO2) uzyskuje się po stronie produktu, a cząsteczki gazu posiadają dużą ilość entropii. Z tego powodu strona produktu jest bardziej stabilna niż strona reagentów, a równowaga reakcji przesuwa się w kierunku do przodu.

to HCl + CaCOXNUMX3 reakcja przemieszczenia?

HCl + CaCOXNUMX3 jest reakcją podwójnego wypierania, ponieważ w tej reakcji wiązania w dwóch reagujących substancjach chemicznych są zrywane i te dwie chemikalia reagują poprzez wymianę jonów.

hcl + caco3
Reakcja podwójnego przemieszczenia

Jak zrównoważyć CaCO3 + NaOH + HCl → NaHCOXNUMX3 + CaCl2 + H2O?

  • Najpierw napisz niezrównoważone równanie chemiczne. CaCOXNUMX3 + NaOH + HCl → NaHCOXNUMX3 + CaCl2 + H2O.
  • Należy podać liczbę moli każdego pierwiastka w reagencie i po stronie produktu.
ElementyLiczba moli w strona reagentaLiczba moli w strona produktu
Ca11
C11
O44
H23
Cl12
Na11
Liczba moli pierwiastków po stronie reagenta i produktu
  • Aby zrównoważyć obie strony, musimy pomnożyć 2 przed HCl, aby zrównoważyć liczbę moli wodoru i chloru. Reszta pierwiastków występuje w tej samej liczbie moli zarówno po stronie reagenta, jak i produktu.
  • Dlatego zrównoważone równanie będzie miało postać – Złodziej3 (aq) + NaOH (aq) + 2HCl (aq) = CaCl2 (aq) + NaHCOXNUMX3 (wodny) + H2O(l).

Możemy obliczyć procent czystości w tej reakcji, ponieważ zanieczyszczenia w CaCO3 nie może reagować z HCl. W tej reakcji możemy również wytwarzać gazowy dwutlenek węgla.