15 faktów na temat HCl + Fe3O4: co, jak równoważyć i często zadawane pytania

Fe3О4 представляет собой оксид железа со смешанной валентностью, обладающий некоторыми основными свойствами, поэт ому он может реагировать с HCl. Давайте посмотрим, что происходит, когда оба реагируют.

Fe3O4 железо присутствует в степенях окисления +2 i +3 из-за степени окисления +2, которая является основным свойством, i этой причине оно может реагировать с HCl. Реакция не требует какого-либо катализатора или других параметров, таких как температура i давление.

Обсудим механизм реакции между HCl i Fe.3O4, энтальпия реакции, тип реакции, образование продукта и т. д. в следующей части статьи.

1. Что является продуктом HCl i Fe3O4?

Хлорид железа i хлорид железа образуются в качестве основного продукта вместе с молекулой воды при смешивании HCl i Fe3O4 подвержены реакции из-за различных степеней окисления железа.

Zrzut ekranu 2022 11 12 211300
Produkt HCl i Fe3O4

2. Какой тип реакции HCl + Fe3O4?

Реакция между HCl i оксидом железа смешанной валентности представляет собой окислительно-восстановительную реакц ию, при которой атомы хлора окисляются, а железо восстанавливается. Кроме того, это один из видов кислотно-щелочной реакции наряду с реакцией осаждения, поскольку продукт оса ждается.

3. Как сбалансировать HCl + Fe3O4?

HCl + Fe3O4 = FeCl2 + FeCl3 + H2О, эта реакция еще не уравновешена, потому что атомы не равны для левой i правой сторон, поэтому мы должны с балансировать уравнение следующим образом:

  • Шаг 1. Сначала мы обозначили все реагенты и продукты буквами A, B, C, D i E как коэффициенты, потому что пр исутствует пять молекул.
  • Реакция будет выглядеть так,
  • HCl + B Fe3O4 = С FeCl2 + D FeCl3 + ЭХ2O
  • Шаг 2 – Теперь используем уравнение подходящим номером, коэфциент уже обозначен буквой реагентов и продуктов.
  • Fe = 3B = C + D, Cl = A = 2C + 2D, O = 4B = E, H = A = 2E
  • Шаг 3. Теперь, используя исключение Гаусса, мы вычисляем значение каждого коэфициента и переменно é,
  • А = 8, В = 1, С = 1, D = 2 i Е = 4
  • Итак, общее сбалансированное уравнение для вышеуказанной реакции:
  • Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

4. HCl + Fe3O4 miareczkowanie

Fe3O4 можно титровать HCl с использованием подходящего indicaтора для оценки количества железа в данном образце Fe.3O4, это можно сделать в некоторых процессах,

Используемый аппарат

Бюретка, коническая колба, держатель бюретки, мерная колба и химический стакан. необходимы для титрования.

Титр i титрант

Здесь в качестве титранта служила HCl, которую брали в бюретку, а Fe3O4 будет анализируемой молекулой.

wskaźnik

Titrowe HCl i Fe3O4 делается в кислом рН. Фенолфталеин является идеальным indyjski, который имеет розовый цвет в selочной среде и бесцветный в кислой среде.

Procedura

Бюретка заполнена стандартизированными HCl i Fe.3O4 отбирают в коническую колбу и смешивают с индикатором. Затем начинают титрование, добавляя по каплям HCl из бюретки в коническую колбу. Через некоторое время при достижении конечной точки indicator показывает изменение цвета, что указывает на завершение титрования.

Повторяем титрование несколько раз для лучшего результата, а затем оцениваем количество железа по формуле V1S1 V =2S2.

5. HCl+Fe3O4 чистое ионное уравнение

Чистое ионное уравнение для HCl представляет собой протон вместе с хлоридом, а для продукта железо i хлорид железа вместе с ионами хлорида, протона и гидроксида поступают из воды.

H+ + kl- + Фе3O4 = Fe2+ + 2 Cl- + Фе3+ + 3 Cl- + H+ + OH-

6. HCl + Fe3O4 сопряженные пары

Сопряженные пары реакции HCl с Fe3O4 представляет собой сопряженное основание кислоты, которая представляет собой ион хлорида, а оксид представляет собой протонную форму молекулы вместе с катионом железа.

  • Сопряженная пара HCl = Cl-
  • Сопряженная пара Fe3O4 = HFe3O4+

7. HCl i Fe3O4 межмолекулярные силы

Межмолекулярная сила, присутствующая в HCl, представляет собой сильную электростатическую силу между протоном i ионом хлорида из-за полярности. В случае Fe3O4, наряду с ковалентной силой присутствует только ионное взаимодействие, поскольку молекула неполярна.

cząsteczkaSiła czynna
HClelektrostatyczny,
ван дер вааль
Fe3O4ковалентная
FeCl2ионный
FeCl3Silny
ионный
H2Oelektrostatyczny,
Н-связь,
ковалентная
Межмолекулярная сила
Реагенты i продукты

8. HCl + Fe3O4 энтальпия реакции

Ogólny энтальпия реакции для реакции HCl i Fe3O4 рассчитывается по формуле энтальпия продукта – энтальпия реагентов.

cząsteczkaentalpia
(кДж/моль)
Fe3O4-1118.4
HCl-92.3
FeCl2-341.8
FeCl3-399.5
H2O-68
Энтальпия
Реагенты i продукты

Таким образом, полное изменение энтальпии реакции является, +444 кДж/моль =[(-341.8)+2*(-399.5)+4*(-68)] – [(-1118.4)+8*(-92.3)] , что является положительным значением.

9. Соляная кислота + Fe3O4 буферный раствор?

Реакция между HCl i Fe3O4 не дает никакого буферного раствора, потому что Fe3O4 не основная соль.

Zrzut ekranu 2022 11 12 211319
Схема окислительно-восстановительного потенциала
HCl i Fe3O4

10. Это HCl + Fe3O4 полная реакция?

Реакция между HCl i Fe3O4 близится к завершению, потому что он образует хлорид железа, хлорид железа i H2О после завершения реакции.

Fe3O4 + 8HCl = FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O

za 11 HCl + Fe3O4 экзотермическая или эндотермическая реакция?

Реакция между Fe3O4 i HCl эндотермический в соответствии с термодинамикой, потому что мы получаем положительное изменение энтальпии для реакции, котора я означает, что реакция поглощает тепло или энергия продуктов намного ниже, чем энергия реагентов. Где δH всегда положителен.

Zrzut ekranu 2022 11 12 211418
Энергетическая диаграмма профиля
Reakcja endotermiczna

12. Это HCl + Fe3O4 окислительно-восстановительная реакция?

Reakcja HCl i Fe3O4 - to окислительно-восстановительная реакция где атомы хлора восстанавливаются, а железо окисляется за счет оксида смешанной валентности, а здесь окисляетс я атом кислорода.

13. Это HCl + Fe3O4 реакция осаждения

В реакции между HCl i Fe3O4, одним из образующихся продуктов является хлорид железа, который осаждается в растворе и находится в ниж ней части конической колбы.

14. Это HCl + Fe3O4 обратимая или необратимая реакция?

Реакция между HCl i Fe3O4 tak необратима, tak как может протекать только вперед.

Zrzut ekranu 2022 11 12 211342
Brak reakcji

15. Является ли HCl + Fe3O4 реакция смещения?

Вышеупомянутая реакция между HCl i Fe3O4 представляет собой реакцию двойного замещения, в которой хлор из кислой части вытесняется на молекулы дву хвалентного i хлоридного железа, а железо также вытесняется из его оксида с образованием соли и воды.

wniosek

Делаем вывод, что реакция HCl с Fe3O4 дает нам две молекулы хлорида со смешанной валентностью, где железо проявляет степени окисления +2 i +3. Потому что Fe3O4 представляет собой комплекс шпинели в металлоорганической химии.

Dowiedz się więcej o Działanie HCl + CaOCl2, Działanie HCl + Ag и Fakty na temat HCl + AgCl.