15 faktów na temat HF ​​+ Ca(OH)2: co, jak równoważyć i często zadawane pytania

HF jest jonowym, polarnym słabym kwasem o moment dipolowy wartość 1.86 D. Ca(OH)2 jest mocnym zasadowym wapnem gaszonym o pH 9. Zobaczmy jak Ca(OH)2 reaguje z HF w tym artykule.

Fluorowodór (HF) jest dobrze rozpuszczalny w wodzie i tworzy kwas fluorowodorowy, który reaguje z metalem i wydziela gazowy wodór. HF jest izolator elektryczny który reaguje ze szkłem i topi je. Wodorotlenek wapnia (Ca(OH)2) o heksagonalnej strukturze krystalicznej jest w 100% zjonizowany w wodzie. Ma Ksp wartość 5.5 * 10-6.

W tym artykule omówimy ważne fakty dotyczące HF + Ca(OH)2 reakcja, taka jak entalpia reakcji, wymagane ciepło, utworzony produkt, rodzaj reakcji, rodzaj sił międzycząsteczkowych między ich związkami itp.

Co jest iloczynem HF i Ca(OH)2

Fluorek wapnia (CaF2) i wody (H2O) są produkowane jako główne produkty w HF + Ca(OH)2 odczyn.

2 HF (aq) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2 H2O (l)

Jakim typem reakcji jest HF + Ca(OH)2

  • HF +Ca(OH)2 jest kwas – zasada reakcja (neutralizacji), w której HF jest słabą zasadą, a Ca(OH)2 to mocna podstawa.
  • HF +Ca(OH)2 jest metateza soli (podwójne przemieszczenie)..
  • HF +Ca(OH)2 jest reakcją egzotermiczną.

Jak zbilansować HF + Ca(OH)2

Niezrównoważone równanie chemiczne dla HF +Ca(OH)2 jest,

HF(aq) + Ca(OH)2(s) → CaF2(s) + H2O (l)

Aby otrzymać zbilansowane równanie, powinniśmy postępować zgodnie z poniższymi krokami.

  • Liczba atomów wodoru wynosi 3 po stronie reagenta i 2 po stronie produktu. Zatem mnożymy HF i H2O ze współczynnikiem 2 odpowiednio po stronie reagenta i produktu, tak że liczba wodoru wynosi 4 po obu stronach.
  • 2HF (wodny) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
  •  Podobnie liczba atomów tlenu wynosi 2 po stronie reagentów, a 1 po stronie produktu, więc mnożymy H2O ze współczynnikiem 2 po stronie produktu, tak aby liczba tlenu stała się taka sama, tj. 2
  • 2HF (wodny) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2H2O (l)
  • Stąd netto - zrównoważone równanie chemiczne jest
  • 2 HF (aq) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2 H2O (l)

HF + Ca(OH)2 miareczkowanie

Ilościową ocenę HF szacuje się wykonując tzw miareczkowanie HF przeciwko Ca(OH)2 ponieważ HI to kwas, a Ca(OH)2 działa jak mocna zasada, więc miareczkowanie tej reakcji przeprowadza się poprzez reakcję kwasowo-zasadową. 

Używane urządzenie

Do tego miareczkowania wymagana jest biureta, pipeta, kolba miarowa, szklany lejek, statyw zaciskowy, cylinder miarowy, kolba miarowa i zlewki.

Wskaźnik

Błękit bromotymolowy barwnik jest używany jako wskaźnik do tego miareczkowania.

Procedura

  • Do biurety wlewa się standardową ilość HF i jednocześnie wodny roztwór Ca(OH)2 z odpowiednim wskaźnikiem umieszcza się w kolbie stożkowej.
  • Następnie bardzo ostrożnie wkrapla się HF do kolby stożkowej. Ciągłe wstrząsanie Ca(OH)2  rozwiązanie, zapewnia dokładny punkt końcowy.
  • Procedurę powtarza się co najmniej trzy razy, aż do osiągnięcia stałego punktu końcowego, w którym wskaźnik zmienia kolor. 
  • Po udanym miareczkowaniu moc fluorowodoru mierzy się wzorem V1N= V2N2.

HF +Ca(OH)2 równanie jonowe netto

Równanie jonowe netto dla HF + Ca(OH)2 is

2H+(wodny) +2F-(wodny) + Ca(OH)2 (s) = CaF2 (s) + 2H2O (L)

Aby uzyskać to równanie jonowe, powinniśmy wykonać kroki podane poniżej

  • Napisz równanie rozpuszczalności dla HF + Ca(OH)2 poprzez oznaczenie stanu lub fazy (s, l, g lub aq) każdej substancji w zrównoważonym równaniu molekularnym HF + Ca(OH)2
  • 2 HF (aq) + Ca(OH)2 (s) → CaF2 (s) + 2 H2O (l)
  • Rozbij wszystkie substancje jonowe, które są w stanie wodnym, na odpowiadające im jony, aby uzyskać pełne równanie jonowe
  • 2H+(aq) + 2F– (aq) + Ca(OH)2 (s) = CaF2 (s) + 2H2O(l)
  • Aby uzyskać równanie jonowe netto, usuń jony widzów od strony reagentów i od strony produktu kompletnego równania jonowego.
  • Ale tutaj nie ma jonu widza. Więc równanie jonowe netto jest
  • 2H+(woda)+2F-(wodny)+Ca(OH)2(s) = CaF2(s)+2H2O (l)

HF + Ca(OH)2 para koniugat

  • Kwas sprzężony z kwasem HF to F-
  • Sprzężona zasada H2O jest OH-
  • Ca (OH)2 i CaF2 nie zawierają para koniugat (kwas/zasada), ponieważ w obu tych związkach nie ma protonu, który mógłby zostać uwolniony.

HF i Ca(OH)2 siły międzycząsteczkowe

Każdy związek w HF + Ca(OH)2  → CaF2  + H2O reakcja zawiera następujące informacje siły międzycząsteczkowe:

  • Oddziaływanie dipol – dipol występuje między cząsteczkami HF ze względu na jego polarny charakter.
  • Ca (OH)2 zawiera siły kulombowskie i siły jonowe.
  • Siły elektrostatyczne występują w CaBr2 Cząsteczki.
  • Wiązanie wodorowe występuje w H2O cząsteczki.

HF + Ca(OH)2 entalpia reakcji

Entalpia HF + Ca(OH)2 reakcja jest ujemna 112.21 kJ/mol. Entalpia tworzenia reagentów i produktów jest następująca:

Mieszanka Standardowa entalpia formacji (ΔfH°(kJ/mol))
HF-332.36
Ca (OH)2-1002.82
CaF2-1208.09
H2O-285.83
Standardowa entalpia tworzenia reagentów i produktów
  • ΔH°f = ΣΔH°f (produkty) – ΣΔH°f (reagenty) (kJ/mol)
  • ΔH°f = [2*(332.36) + 1002.82) – (1208.09 + 2*(285.83)) (kJ/mol)
  • Hf = -112.21 (kJ/mol)

Czy HF + Ca(OH)2 roztwór buforowy

HF + Ca(OH)2 jest mieszanką roztwór buforowy ponieważ dostarcza CaF2 i H2O będący wodnym roztworem słabego kwasu (HF) i sprzężonej zasady (Ca(OH)2) słabego kwasu (HF).

Czy HF + Ca(OH)2 kompletna reakcja

HF + Ca(OH)2 jest reakcją kompletną, ponieważ HF całkowicie neutralizuje Ca(OH)2 do jego zasady (CaF2).

Czy HF + Ca(OH)2 reakcja egzotermiczna lub endotermiczna

HF + Ca(OH)2 jest reakcja egzotermiczna ponieważ reagenty emitują podczas reakcji energię 112.21 kJ/mol i stać się niestabilnym.

Czy HF + Ca(OH)2 reakcja redoks

HF + Ca(OH)2 nie jest reakcja redoks ponieważ stany utlenienia każdego pierwiastka pozostają takie same przed i po zakończeniu reakcji.

Ca+2 (O-2 H +1) 2 + 2H +1 F -1 = ok +2 F2 -1 + 2H2+1 O -2

Czy HF + Ca(OH)2 reakcja strącania

HF + Ca(OH)2 jest reakcją osadu, ponieważ w tej reakcji CaF2 jest wytwarzany w postaci stałej, która jest wytrącana przez mieszaninę reakcyjną za pomocą wirowanie.

Czy HF + Ca(OH)2 reakcja odwracalna lub nieodwracalna

HF + Ca(OH)2 jest reakcją nieodwracalną. Ponieważ w tych samych warunkach reakcji reagenty nie mogą zostać utworzone z powrotem.

Czy HF + Ca(OH)2 reakcja przemieszczenia

HF + Ca(OH)2 jest reakcja podwójnego przemieszczenia bo Ca2+ z Ca(OH)2  i F- z HF przemieszczają się nawzajem, tworząc różne produkty.

Wnioski

Z tego artykułu jasno wynika, że ​​mocna zasada, taka jak wodorotlenek wapnia, reaguje ze słabym kwasem HF w procesie podwójnego wypierania i emituje ciepło do otoczenia. Z drugiej strony powstanie CaFr2 powoduje usunięcie dwóch jonów wodorotlenkowych z Ca(OH)2 które potwierdzają zasadowy charakter dikwasu Ca (OH)2.