15 حقائق عن H2SO4 + Mn3O4: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة


Mn3O4 هو أكسيد قاعدي معدني لذلك يمكن أن يتفاعل بسهولة مع حمض قوي مثل H2SO4 في ظل ظروف طبيعية. دعونا نجد الآلية الكامنة وراء رد فعل H.2SO4 + مينيسوتا3O4.

Mn3O4 أو أكسيد المنغنيز هو أكسيد تكافؤ مختلط من Mn ، حيث يكون المعدن المركزي في حالة الأكسدة +2 و +3. مينيسوتا3O4 هو مركب العمود الفقري الطبيعي حيث يحاول المعدن الذي له حالة أكسدة احتلال موقع ثماني السطوح أيتم تبني حالة أكسدة منخفضة في موقع رباعي السطوح. ح2SO4 يعمل كعامل مؤكسد.

التفاعل بين H.2SO4 + مينيسوتا3O4 لا يتطلب أي الحفاز أو درجة الحرارة ، يمكن أن تستمر من تلقاء نفسها. دعونا نناقش آلية التفاعل بين حامض الكبريتيك والمنغنيز ، المحتوى الحراري للتفاعل ، نوع التفاعل ، تكوين المنتج ، إلخ في الجزء التالي من المقالة.

1. ما هو منتج H2SO4 ومنغ3O4?

تتشكل كبريتات المنغنيز كمنتج رئيسي عند H.2SO4 ومنغ3O4 تتفاعل مع جزيئات الماء ويتحرر غاز الأكسجين.

H2SO4 + مينيسوتا3O4 = MnSO4 + H2O + O2

2. ما هو نوع التفاعل H.2SO4 + مينيسوتا3O4?

التفاعل بين H.2SO4 + مينيسوتا3O4 مثال على تفاعل إزاحة مزدوجة مع تفاعلات الأكسدة والاختزال. وهو أيضًا تفاعل معادلة حمضية قاعدية.

3. كيفية تحقيق التوازن H2SO4 + Mn3O4؟

علينا أن نوازن المعادلة ، 

H2SO4 + مينيسوتا3O4 = MnSO4 + H2O + O2 بالطريقة الآتية:

  • أولاً ، قمنا بتسمية جميع المواد المتفاعلة والمنتجات حسب A و B و C و D و E حيث لا يوجد سوى خمس ذرات مختلفة تم الحصول عليها لهذا التفاعل ويبدو التفاعل على هذا النحوآه2SO4 + B Mn3O4 = C MnSO4 + DH2O + EO2
  • معادلة جميع المعاملات لجميع نفس النوع من العناصر عن طريق إعادة ترتيبها
  • بعد إعادة ترتيب جميع معاملات نفس العناصر بنسبها المتكافئة نحصل عليها ، H = 2A = 2D ، S = A = C ، O = 4A = 4B = 4C = D = 2E ، Mn = 3B = C
  • باستخدام حذف Gaussian ومعادلة جميع المعادلات التي نحصل عليها ، A = 6 ، B = 2 ، C = 6 ، D = 6 ، و E = 1.
  • اكتب الآن المعادلة بأكملها في الصورة المتوازنة
  •  ستكون المعادلة الشاملة المتوازنة ،
    6H2SO4 + 2 مليون3O4 = 6MnSO4+ 6H+2O + O2

4. ح2SO4 + مينيسوتا3O4 المعايرة بالتحليل الكيماوي

لتقدير كمية المنغنيز ، يمكننا إجراء معايرة بين Mn3O4 و ح2SO4

الجهاز المستخدم

نحتاج إلى سحاحة ، ودورق مخروطي ، وحامل سحاحة ، ودورق حجمي ، وأكواب لهذه المعايرة.

العيار والمعاير

H2SO4 يعمل كمعايرة تؤخذ في السحاحة والجزيء المراد تحليله هو Mn3O4 الذي يؤخذ في دورق مخروطي الشكل.

مؤشر

تتم المعايرة بالكامل في درجة الحموضة الحمضية كتركيز H2SO4 مرتفع ولهذا التفاعل ، Mn3O4 يعمل كمؤشر ذاتي لأنه محلول ملون وفي درجة حموضة مختلفة يتغير لونه.

إجراء

تم ملء السحاحة بـ H2SO4 و Mn3O4 تم أخذها في دورق مخروطي مع المؤشر الخاص بها. ح2SO4 يضاف قطرة إلى الدورق المخروطي وكان القارورة تهتز باستمرار. بعد وقت معين عندما وصلت نقطة النهاية ، Mn3O4 يغير لونه.

نكرر المعايرة عدة مرات للحصول على نتائج أفضل ثم نقوم بتقدير كمية المنغنيز وكذلك كمية الكبريتات بالصيغة V1S= الخامس2S2.

5. ح2SO4+ مينيسوتا3O4 صافي المعادلة الأيونية

المعادلة الأيونية الصافية بين H.2SO4 + مينيسوتا3O4 على النحو التالي،

H+ + SO42- + 2 مليون3+ + مينيسوتا2+ + شنومكو2- = Mn2+ + هكذا42- + H+ + OH- + س2

لاشتقاق المعادلة الأيونية الصافية ، الخطوات التالية مطلوبة ،

  • أول ح2SO4 سوف يتأين في أيونات البروتون والكبريتات لأنه منحل بالكهرباء قوي
  • بعد ذلك Mn3O4 ينفصل أيضا إلى Mn2+ ومنغ3+ كما هو مختلط جزيء التكافؤ و O2-.
  • بعد ذلك المنتج MnSO4 ينفصل أيضا إلى Mn2+ وهو د5 التكوين المستقر و SO المقابلة42-.
  • يتأين الماء أيضًا إلى H+ و OH-.
  • O2 يبقى في شكله الغازي.

6. ح2SO4+ مينيسوتا3O4 زوج مترافق

H2SO4 + مينيسوتا3O4 ستكون الأزواج المترافقة هي الشكل المقابل منزوع البروتونات والبروتونات من تلك الأنواع المعينة المدرجة أدناه-

  • زوج مقترن من H.2SO4 = SO42-
  • زوج مترافق من OH- = ح2O

7. ح2SO4 ومنغ3O4 القوى بين الجزيئات

القوة الجزيئية بين H2SO4 هي قوة كهروستاتيكية. ل Mn3O4، إنه تفاعل أيوني ، وهناك رابطة معدنية. في MnSO4، التفاعلات الأيونية القوية موجودة جنبًا إلى جنب مع القوة ثنائية القطب ، وبالنسبة للماء ، فإن الترابط H موجود وقوة الأكسجين فان دير وال موجودة.

مركبالتمثيل
القوة
H2SO4كهرباء،
فان دير فال
ثنائي القطب
تفاعل
Mn3O4أيوني ، ميتاليك
سند مالي،
و
كهرباء
MnSO4قوة كولوم
أيوني قوي
التفاعل،

H2Oتساهمية ،
H- الرابطة
O2قوة فان دير وال
وقوة لندن
القوى بين الجزيئات

8. ح2SO4 + مينيسوتا3O4 المحتوى الحراري للتفاعل

H2SO4 + مينيسوتا3O4  المحتوى الحراري للتفاعل هو +3145.66 KJ / mol والذي يمكن الحصول عليه من خلال الصيغة الحرارية للمنتجات - المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة ، وهنا يكون التغير في المحتوى الحراري موجبًا.

مركبالطاقة الداخلية الكامنة
(كيلوجول / مول)
Mn3O4172.68+
H2SO4-814
MnSO4-220.83
H2O-68
O20
المحتوى الحراري من المتفاعلات
و المنتجات

9. هل H2SO4 + مينيسوتا3O4 حل عازلة؟

التفاعل بين H.2SO4 + Mn3Oيعطي محلول عازلة من MnSO4 وH2يمكن لـ O ومزيج من نوعين التحكم في درجة الحموضة في المحلول حتى بعد إضافة حامض أو قلوي فيه.

10. هل H2SO4 + مينيسوتا3O4 رد فعل كامل؟

التفاعل بين H.2SO4 + مينيسوتا3O4 مكتمل لأنه يعطي منتج واحد كامل MnSOمع جزيء الماء وغاز الأكسجين. لذلك ، يتم استخدام المواد المتفاعلة.

11. هل ح2SO4 + مينيسوتا3O4 رد فعل طارد للحرارة أو ماص للحرارة؟

رد فعل H.2SO4 + مينيسوتا3O4 ماص للحرارة من حيث الديناميكا الحرارية القانون الأول. لذلك ، يمتص التفاعل المزيد من الطاقة ودرجة الحرارة من المحيط مما يساعد على متابعة التفاعل ، حيث تكون δH موجبة دائمًا.

12. هل H2SO4 + مينيسوتا3O4 رد فعل الأكسدة والاختزال؟

التفاعل بين H.2SO4 + مينيسوتا3O4 هو رد فعل الأكسدة لأنه في هذا التفاعل يتم اختزال وتأكسد العديد من العناصر. هنا ، يتم تقليل Mn وتتأكسد S.

مخطط الأكسدة والاختزال لملف
H2SO4 ومنغ3O4 رد فعل

13. هل H2SO4 + مينيسوتا3O4 تفاعل هطول الأمطار

رد فعل H.2SO4 + مينيسوتا3O4 هو تفاعل هطول الأمطار بسبب MnSO4 يترسب في المحلول ولا يذوب في خليط التفاعل.

14. هل H2SO4 + مينيسوتا3O4 رد فعل قابل للعكس أو لا رجوع فيه؟

التفاعل بين H.2SO4+ مينيسوتا3O4 لا رجعة فيه لأننا نحصل على الأكسجين الذي يتكون على شكل غاز. عندما يتم إنتاج جزيء غازي ، تزداد إنتروبيا التفاعل ويتحرك التوازن نحو الجانب الأيمن ويستمر في الاتجاه الأمامي.

15. هل H2SO4 + مينيسوتا3Oرد فعل الإزاحة؟

التفاعل بين H.2SO4+ مينيسوتا3O4 هو مثال على رد فعل مزدوج الإزاحة لأنه في رد الفعل Mn أزاح H+ في ح2SO4 وH+ كما نزح Mn من Mn3O4.

رد فعل مزدوج النزوح

16. كيفية تحقيق التوازن H2SO4+ H2O2 + مينيسوتا3O4 = ح2O + O2 + MnSO4

علينا أن نوازن المعادلة أعلاه بالطريقة التالية ،

  • أولاً ، قمنا بتسمية جميع المواد المتفاعلة والمنتجات حسب A و B و C و D و E و F نظرًا لوجود ست ذرات مختلفة فقط تم الحصول عليها لهذا التفاعل ويبدو التفاعل على هذا النحو
  • آه2SO4 + BH2O2 + C Mn3O4 = D MnSO4 + EH2O + FO2
  • معادلة جميع المعاملات لجميع نفس النوع من العناصر عن طريق إعادة ترتيبها
  • بعد إعادة ترتيب جميع معاملات نفس العناصر بنسبها المتكافئة نحصل عليها ، H = 2A = 2B = 2E ، S = A = D ، O = 4A = 2B = 4C = 4D = E = 2F ، Mn = 3C = د
  • باستخدام حذف Gaussian ومعادلة جميع المعادلات التي نحصل عليها ، A = 3 ، B = 1 ، C = 1 ، D = 3 ، E = 4 ، و F = 1.
  • اكتب الآن المعادلة بأكملها في الصورة المتوازنة
  • ستكون المعادلة الشاملة المتوازنة ،
    3 H2SO4 + H2O2 + مينيسوتا3O4 = 3 MnSO4 + 4 COXNUMX2O + O2

في الختام

H2SO4 ومنغ3O4 ردود الفعل تعطينا بشكل رئيسي MnSO4 مع الماء وغاز الأكسجين. لذا ، فإن هذا التفاعل مهم جدًا لإنتاج غاز الأكسجين. مينيسوتا3O4 هو مركب شوكي عضوي معدني يمكن استخدامه في المواد النانوية للتوصيل الكهربائي.

بيسواروب شاندرا داي

مرحبًا ...... أنا بيسواروب شاندرا داي ، لقد أكملت درجة الماجستير في الكيمياء من الجامعة المركزية في البنجاب. تخصصي هو الكيمياء غير العضوية. الكيمياء لا تتعلق فقط بالقراءة سطراً بسطر والحفظ ، إنه مفهوم يجب فهمه بطريقة سهلة ، وهنا أشارككم مفهوم الكيمياء الذي أتعلمه لأن المعرفة تستحق مشاركتها.

آخر المقالات

رابط لـ 15 حقيقة حول H2SO4 + Fe (OH) 3: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة

15 حقائق عن H2SO4 + Fe (OH) 3: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة

يتبع التفاعل بين H2SO4 و Fe (OH) 3 آلية غير عضوية حيث يكون الأخير عبارة عن قاعدة ضعيفة بدلاً من إلكتروليت. دعونا نرى رد فعل H2SO4 و Fe (OH) 3 في deatil. هيدروكسيد الحديديك ...

رابط لـ 15 حقيقة عن H2SO4 + Fe: ماذا ، كيف توازن والأسئلة الشائعة

15 حقيقة عن H2SO4 + Fe: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة

H2SO4 هو حمض قوي ويمكن أن يتفاعل مع العديد من المعادن الانتقالية. دعونا نرى الآلية الكامنة وراء تفاعل H2SO4 + Fe. يتم وضع الحديد في موضع أعلى في سلسلة الكهروكيميائية من ...