HCl jest silnym kwasem halogenowym, a Mg3N2 jest solą metalicznego magnezu. Wyjaśnijmy, jak te dwa materiały wyjściowe reagują na siebie.
Jednym z ważnych jest kwas solny, wodny roztwór gazowego HCl kwasy mineralne. Mg3N2 jest związkiem jonowym składającym się z Mg2+ kation i N3- (azotkowy) anion. Azotek magnezu, który pojawia się jako szaro-zielony proszek, jest rozpuszczalny zarówno w kwasie, jak iw wodzie.
W tym artykule rzucimy światło na kluczowe cechy reakcji pomiędzy HCl i Mg3N2, takie jak natura reakcji, siły międzycząsteczkowe, bilansowanie równania reakcji itp.
Co jest produktem HCl i Mg3N2
Produkty HCl + Mg3N2 jest chlorek magnezu (MgCl2) i chlorek amonu (NH4Cl).
HCl + Mg3N2 = MgCl2 + NH4Cl
Jakim rodzajem reakcji jest HCl i Mg3N2
HCl + Mg3N2 nie podlega żadnemu rodzajowi reakcji jak wspomniano niżej.
- HCl+ Mg3N2 nie jest reakcją zobojętniania, ponieważ HCl jest kwasem, ale Mg3N2 nie jest bazą.
- HCl+ Mg3N2 nie jest reakcją rozkładu, ponieważ pojedynczy reagent nie rozkłada się na dwie prostsze cząsteczki produktu.
- HCl+ Mg3N2 nie jest reakcją spalania, ponieważ nie wykorzystuje tlenu jako reagenta wytwarzającego CO2 i H2O.
- HCl+ Mg3N2 nie jest reakcją łączoną, ponieważ dwa reagenty nie łączą się ze sobą, tworząc jeden produkt.
Jak zrównoważyć HCl i Mg3N2
Zbilansowane równanie reakcji HCl + Mg3N2 jest,
8HCl + Mg3N2 = 3MgCl2 + 2NH4Cl
Aby uzyskać zrównoważone równanie, należy wykonać poniższe kroki.
- Równanie niezrównoważone jest
- HCl + Mg3N2 = MgCl2 + NH4Cl
- Sprawdź liczbę atomów obecnych tu pierwiastków; H, Cl, Mg i N przed i po reakcji.
Elementy | Przed reakcją | Po reakcji |
---|---|---|
H | 1 | 4 |
Cl | 1 | 3 |
Mg | 3 | 1 |
N | 2 | 1 |
- Wiele MgCl2 o 3, tak aby liczba atomów atomu Mg wynosiła 3 po obu stronach.
- Wiele NH4Cl o 2, tak aby liczba atomów atomu N wynosiła 2 po obu stronach.
- HCl + Mg3N2 = 3MgCl2 + 2NH4Cl
- Ponownie sprawdź liczbę atomów pozostałych dwóch pierwiastków H i Cl po obu stronach.
Elementy | Przed reakcją | Po reakcji |
---|---|---|
H | 1 | 8 |
Cl | 1 | 8 |
Mg | 3 | 3 |
N | 2 | 2 |
- Pomnóż HCl przez 8, tak aby liczba atomów H i Cl wynosiła 8 po obu stronach.
- Tak więc zrównoważone równanie jest
- 8HCl + Mg3N2 = 3MgCl2 + 2NH4Cl
HCl i Mg3N2 miareczkowanie
Wykonując powrót miareczkowanie stosując nadmiarową ilość HCl, ilość Mg3N2 może być zdeterminowany.
Aparatura
Cylinder miarowy, kolba stożkowa, kolba miarowa, statyw do miareczkowania, biureta i pipeta.
Wskaźnik
Fenoloftaleina W tej metodzie miareczkowania stosuje się wskaźnik.
Procedura
- Brać Mg3N2 w kolbie stożkowej i za pomocą pipety dodać nadmiar HCl o znanym stężeniu i objętości.
- Mieszaj przez jakiś czas, a następnie dodaj kilka kropli fenoloftaleina.
- Nieprzereagowany kwas pozostały po zakończeniu reakcji miareczkować roztworem NaOH o znanym stężeniu za pomocą biurety.
- Kontynuuj metodę, aż kolor zmieni się na jasnoróżowy.
- Po wykonaniu miareczkowania 2-3 razy wykonaj średni odczyt z biurety.
- Za pomocą wzoru S1V1 = S2V2 znajduje się ilość nieprzereagowanego HCl.
- Ilość HCl, z którą przereagował Mg3N2 otrzymuje się odejmując ilość nieprzereagowanego HCl od całkowitej ilości HCl.
- Na koniec kwota Mg3N2 można określić na podstawie ilości HCl przereagowanego z Mg3N2.
HCl i Mg3N2 równanie jonowe netto
Dla HCl + Mg3N2The równanie jonowe netto is
8H+ (woda) + 2N3− (woda) = 2NH4+ (woda)
Powyższe równanie uzyskuje się, wykonując poniższe czynności.
- Pełne równanie jonowe to
- 8H+ (wodny) + 8Cl- (wodny) + 3Mg2+ (woda) + 2N3− (aq) = 3Mg2+ (aq) + 6Cl- (wodny) + 2NH4+ (wodny) + 2Cl- (woda)
- Anuluj jony widza (Cl- i Mg2+) z obu stron.
- Równanie jonowe netto to
- 8H+ (woda) + 2N3− (woda) = 2NH4+ (woda)
HCl i Mg3N2 para koniugat
Dla HCl + Mg3N2, dotychczasowy para koniugat jest
- Parą sprzężoną HBr jest Br-.
- Sprzężona para Mg3N2 nie jest możliwe, ponieważ jest to sól.
HCl i Mg3N2 siły międzycząsteczkowe
Dla HCl + Mg3N2The siły międzycząsteczkowe obecne są
- HCl ma dwie siły międzycząsteczkowe; Londyńskie siły dyspersyjne i oddziaływanie dipol-dipol, z których drugie jest istotne ze względu na swój polarny charakter.
- Mg3N2 ma elektrostatyczną siłę przyciągania ze względu na swój jonowy charakter.
HCl i Mg3N2 entalpia reakcji
Dla HCl + Mg3N2The entalpia reakcji wynosi -770.9 kJ/mol, co oblicza się w następujący sposób.
związki | Entalpia tworzenia (kJ/mol) |
---|---|
HCl (wodny) | -167.2 |
Mg3N2 (woda) | -881.6 |
MgCl2 (woda) | -796.9 |
NH4Cl (wodny) | -299.7 |
- Entalpia reakcji = ΣΔHf°(produkty) – ΣΔHf° (reagenty)
- = [3*(-796.9) + 2*(-299.7))] – [8*(-167.2) + (-881.6)] KJ/mol
- = -770.9 KJ/mol
Czy HCl i Mg3N2 roztwór buforowy
HCl + Mg3N2 nie może utworzyć A roztwór buforowy ponieważ HCl jest mocnym kwasem, a Mg3N2 nie zawiera sprzężonej zasady z kwasem.
Czy HCl i Mg3N2 kompletna reakcja
HCl + Mg3N2 jest pełną reakcją jak po utworzeniu MgCl2 i NH4Cl, nie zachodzą żadne inne reakcje.
Czy HCl i Mg3N2 reakcja egzotermiczna lub endotermiczna
HCl + Mg3N2 jest egzotermiczna, ponieważ podczas reakcji wydziela się ciepło.
Czy HCl i Mg3N2 reakcja redoks
HCl + Mg3N2 nie jest reakcja redoks ponieważ stopnie utlenienia wszystkich atomów obecnych w cząsteczkach reagenta i produktu są nienaruszone.
H+1Cl-1 + Mg3+2N2-3 = Mg+2Cl2-1 + N-3H4+1Cl-1
Czy HCl i Mg3N2 reakcja strącania
HCl + Mg3N2 nie jest reakcją wytrącania, ponieważ oba produkty MgCl2 i NH4Cl są związkami rozpuszczalnymi w wodzie.
Czy HCl i Mg3N2 reakcja odwracalna lub nieodwracalna
HCl + Mg3N2 jest reakcją nieodwracalną, ponieważ jest reakcją jednokierunkową.
Czy HCl i Mg3N2 reakcja przemieszczenia
HCl + Mg3N2 nie jest reakcją wypierania, ponieważ kationy lub aniony nie są zamieniane między dwoma związkami.
Wnioski
Podsumowując, produkt MgCl2 jest solą chlorkową jonu magnezu. Roztwór innego produktu NH4Cl jest lekko kwaśny, ponieważ jest solą słabej zasady i mocnego kwasu. Związek ten jest ważnym źródłem zaopatrzenia w azot w nawozach.
Witam, jestem Tuluma Das, ukończyłem doktorat. uzyskał tytuł doktora chemii organicznej w Indyjskim Stowarzyszeniu Kultywacji Nauki. Mam łącznie 9 lat doświadczenia badawczego, w tym stopień doktora. i postdoc oraz 3 lata doświadczenia w nauczaniu. Opublikowałem dotychczas 7 artykułów w czasopismach międzynarodowych. Połączmy się poprzez Linkedin: