15 faktów na temat HF ​​+ Na2CO3: co, jak równoważyć i często zadawane pytania

Na₂CO₃ jest często nazywany sodą kalcynowaną lub sodą oczyszczoną. Jest nielotny baza. HF jest jonowym, polarnym słabym kwasem o moment dipolowy 1.86 D. Zobaczmy, jak Na₂CO₃ reaguje z HF.

Na₂CO₃ is rozpuszczalne w wodzie białe ciało stałe i sól sodowa kwasu węglowego. Jego głównym źródłem jest ruda trona. Jest stosowany w mydłach, papierze, szkle wodnym, działa jako zmiękczacz i baza do wody. HF jest liniowy z a grupa punktów C∞v. Jego 60% jest wykorzystywane do produkcji czynników chłodniczych. Francuski chemik Edmond Frémy jest uznawany za HF.

W tym artykule omówimy ważne fakty dotyczące HF + Na₂CO₃ reakcje chemiczne, takie jak entalpia reakcji, wymagane ciepło, utworzony produkt, rodzaj reakcji, rodzaj sił międzycząsteczkowych między ich związkami itp.

Co jest iloczynem HF i Na₂CO₃

Fluorek sodu (NaF), dwutlenek węgla (CO₂) i wody (H₂O) powstaje podczas reakcji HF i Na₂CO₃ gdzie fluorek sodu rozpuszcza się w wodzie.

2HF (aq) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (wodny) + H₂O(l) + CO₂ (G)

Jakim typem reakcji jest HF + Na₂CO₃

KF+ Na₂CO₃ jest podwójnym przemieszczeniem (metateza soli), kwas – zasada (neutralizacja) i reakcja egzotermiczna.

Jak zrównoważyć HF + Na₂CO₃

Niezrównoważone równanie molekularne dla HF + Na₂CO₃ jest.

HF (wodny) + Na₂CO₃ (s) = NaF (aq) + H₂O(l) + CO₂ (G)

Aby zrównoważyć to równanie, powinniśmy postępować zgodnie z poniższymi krokami:

• Tutaj liczba atomów H i Na nie jest taka sama po obu stronach reakcji. Więc pomnożymy te atomy przez pewne współczynniki, aby stały się równe.
• Całkowita liczba atomów H po stronie reagentów wynosi 1, podczas gdy po stronie produktu jest to 2.
• Zatem mnożymy HF przez współczynnik 2 po stronie reagenta, tak aby liczba atomów H wyniosła 2 po obu stronach reakcji.
• 2 HF (wodny) + Na₂CO₃ (s) = NaF (aq) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• Podobnie, 2 atomy Na są obecne po stronie reagentów, podczas gdy po stronie produktu reakcji jest 1.
• Mnożymy więc NaF ze współczynnikiem 2 po stronie produktu, tak że liczba atomów Na wynosi 2 po obu stronach reakcji.
• HF (wodny) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (aq) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• Wreszcie zrównoważone równanie jest:
• 2 HF (wodny) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (aq) + H₂O(l) + CO₂ (G)

HF + Na₂CO₃ miareczkowanie

Ilościową ocenę fluorowodoru szacuje się wykonując tzw miareczkowanie HF w porównaniu ze standardowym roztworem węglanu sodu.

Używane urządzenie

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

Wskaźnik

Połączenia Oranż metylowy do tego miareczkowania używany jest wskaźnik.

Procedura

• Standardowa ilość Na₂CO₃ napełnia się biuretę i zapisuje początkowy odczyt na biurecie.
• W tym samym czasie wodny roztwór HF z odpowiednim wskaźnikiem oranżu metylowego umieszcza się w kolbie stożkowej.
• Następnie Na₂CO₃ bardzo ostrożnie wkrapla się do kolby stożkowej, aż kolor zmieni się na jasnoróżowy.
• Ciągłe potrząsanie kolba stożkowa zapewnia dokładny punkt końcowy. Teraz zanotuj końcowy odczyt w biurecie.
• 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 V₁N₁ = V₂N₂.

HF + Na₂CO₃ równanie jonowe netto

Równanie jonowe netto HF + Na₂CO₃ następująco:

2H⁺(woda) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (woda) +H₂O(l) + CO₂ (G)

Aby uzyskać równanie jonowe netto dla KF+Na₂CO₃, powinniśmy wykonać kroki podane poniżej:

• Napisz ogólne zrównoważone równanie molekularne.
• 2 HF + Na₂CO₃ = 2 NaF + H₂O+CO₂
• Teraz równanie rozpuszczalności dla KF+ Na₂CO₃ jest napisane poprzez oznaczenie stanu lub fazy (s, l, g lub aq) każdej substancji w zrównoważonym równaniu molekularnym KF+ Na₂CO₃.
• 2HF (aq) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (aq) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• Rozbij wszystkie rozpuszczalne w wodzie substancje jonowe na odpowiadające im jony, aby uzyskać zrównoważone równanie jonowe.
• 2H⁺ (wodny) +2F^- (woda) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (wodny) + 2F^- (woda) +H₂O(l) + CO₂ (G)
• Aby uzyskać równanie jonowe netto, usuń jony widza (F^- ) od strony reagenta i produktu zrównoważonego równania jonowego.
• Wreszcie równanie jonowe netto dla KF+ Na₂CO₃ is:
• 2H⁺(woda) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (woda) +H₂O(l) + CO₂ (G)

HF + Na₂CO₃ para koniugat

Połączenia para koniugat (związki różnią się o jeden proton w odpowiedniej parze) w HF + Na₂CO₃ należą:

• Sprzężona zasada kwasu HF to F^-.
• Sprzężona zasada H₂O jest OH^-.
• Na₂CO₃, NaF, i CO₂ nie mają swoich par sprzężonych ponieważ związki te nie zawierają atomów wodoru, które mogą usuwać jako jony protonowe.

HF i Na₂CO₃ siły międzycząsteczkowe

Połączenia siły międzycząsteczkowe które działają na HF i Na₂CO₃ są-

• Siła dipol-dipol, londyńska siła dyspersji i wiązanie wodorowe są obecne w cząsteczkach HF.
• Siła przyciągania elektrostatycznego i siła Coulomba jest obecny w Na₂CO₃ cząsteczki, które trzymały Na⁺ jon do CO₃^2- Jony.
• Elektrostatyczna siła przyciągania i Siła Coulomba jest obecny w NaF, ponieważ jest związkiem silnie jonowym.
• Wiązania wodorowe, dipolowe siły dipolowe i londyńskie siły dyspersyjne występują w wodzie ze względu na ich silną polarną i jonową naturę.
• Londyńska siła dyspersyjna jest jedyną siłą międzycząsteczkową występującą w CO₂ cząsteczek ze względu na wyjątkowo niską temperaturę wrzenia (-78.46°C).

HF + Na₂CO₃ entalpia reakcji

Sieć entalpia zmiana reakcji HF + Na₂CO₃ is -28.60 kJ/mol. Wartość uzyskuje się z następujących obliczeń matematycznych.

• ΔH°_f = ΣΔH°_f (produkty) – ΣΔH°_f (reagenty) (kJ/mol)
• H_f = [2*(-495.74) +(-285.83) +(-393.51) -(2* (-255.64) +(-1130.94)] kJ/mol
• H_f = -28.60 kJ/mol

Czy HF + Na₂CO₃ roztwór buforowy

HF + Na₂CO₃ nie jest roztworem buforowym, ponieważ ta mieszanina nie zawiera odpowiedniego słabego kwasu (tj. H₂CO₃) Na₂CO₃ Sól.

Czy HF + Na₂CO₃ kompletna reakcja

KF+ Na₂CO₃ jest reakcją kompletną, ponieważ w tej reakcji HF i Na₂CO₃ są całkowicie zużywane i przekształcane w produkt końcowy (NaF) z powodzeniem.

Czy HF + Na₂CO₃ reakcja egzotermiczna lub endotermiczna

HF+Na₂CO₃ reakcja jest reakcja egzotermiczna ponieważ zmiana netto entalpii jest ujemna (tj. ΔH_f <0, -28.60 kJ/mol) gdzie znak -ve interpretuje następujące fakty dotyczące reakcji:

• 28.60 kJ/mol ciepło jest wydany przez reagenty HF i Na₂CO₃ z powodu tworzenia się mniej energetycznej soli NaF. 
• Emisja ciepła wg HF i Na₂CO₃ wzrasta energię otoczenia i sprawia, że ​​produkty są stabilne.

Czy HF + Na₂CO₃ reakcja redoks

HF + Na₂CO₃ nie jest reakcja redoks jak widzimy stopień utlenienia wszystkich atomów H, F, Na, C i O są takie same w reagentach i produktach.

Czy HF + Na₂CO₃ reakcja strącania

HF+ Na₂CO₃ nie jest Reakcja wytrącania ponieważ zakończenie reakcji zapewnia NaF jako główny produkt rozpuszczany w środowisku reakcyjnym. 

Czy HF + Na₂CO₃ reakcja odwracalna lub nieodwracalna

HF + Na₂CO₃ jest reakcją nieodwracalną, ponieważ produkt NaF i CO₂ są stabilne, więc nie muszą reagować ze sobą, aby ponownie utworzyć reagenty.

Czy HF + Na₂CO₃ reakcja przemieszczenia

HF + Na₂CO₃ jest podwójne przemieszczenie reakcja, ponieważ w ta reakcja, jon fluorkowy (F^-) i jon węglanowy (CO₃^2- ) zamieniają się miejscami, tworząc nowe produkty, NaF, H₂O i CO₂.

Wnioski

HF + Na₂CO₃ reakcja jest przeprowadzana poprzez reakcję podwójnego podstawienia, w której fluorek sodu i kwas węglowy (H₂CO₃) powstają, a ponieważ kwas węglowy jest mniej stabilny, rozkłada się na H₂O i dwutlenek węgla (CO₂). Podczas całej reakcji reagenty uwalniają energię netto 28 kJ/mol.

Kavita Singhal

Cześć, jestem dr Kavita Singhal. w naukach chemicznych. Moim obszarem zainteresowań jest chemia fizyczna i nieorganiczna, ze szczególnym naciskiem na elektrochemię, chemię polimerów, nanochemię, badania korozji, woltamperometrię cykliczną, superpojemność i chemię metaloorganiczną.
Uwielbiam przybliżać moim czytelnikom podstawowe aspekty tego tematu, a moje artykuły skupiają się na głównych obszarach nauk chemicznych w łatwy, ale pouczający sposób. Nie mogę się doczekać nawiązania kontaktu za pośrednictwem LinkedIn: