15 حقيقة عن حمض الهيدروكلوريك + Fe2O3: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة


في تسلسل التفاعل ، يتم بشكل عام تكوين منتج واحد أو أكثر. دعونا نرى كيف تفاعل حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3 يحدث.

يمكن العثور على حمض الهيدروكلوريك في كل من الصور السائلة والغازية (كلوريد الهيدروجين). أكسيد الحديد الثلاثي (Fe2O3) تم العثور عليه بشكل طبيعي باسم الهيماتيت خام في الصخور ويمكن تحضيره حتى من الأكسدة الطبيعية للحديد. هذه البلورات لها أشكال متعددة وتستخدم في إنتاج الحديد ومثل هذه السبائك.

في هذه المقالة ، سوف نلاحظ خصائص ونواتج التفاعل للحامض وأكسيد الفلز.

ما هو منتج حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3?

حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3 تتفاعل لتكوين كلوريد الحديديك والماء على التوالي. معادلة التفاعل هي:

  • Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3 ح2O

ما هو نوع التفاعل HCl + Fe2O3?

تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع الحديد2O3 هو تفاعل معادل حيث يتفاعل أكسيد الحديد المذبذب مع الحمض ليعطي الملح والماء.

كيفية تحقيق التوازن بين حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3?

فيما يلي خطوات مساواة مخطط التفاعل أعلاه:

  • خطوة 1: ضع المعادلة الكيميائية العامة:
  • Fe2O3 + HCl = FeCl3 + ح2O
  • الخطوة 2: نظرًا لأن كلا الجانبين يجب أن يكونا متساويين في الذرات ، مع مراعاة قياس العناصر المتكافئة ، اضرب FeCl3 مع 2 لمعادلة ذرات الحديد.
  • Fe2O3 + حمض الهيدروكلوريك = 2FeCl3 + ح2O
  • خطوة 3: مساواة ذرات الأكسجين لكل وحدة من المركب.
  • Fe2O3 + حمض الهيدروكلوريك = 2FeCl3 + 3 ح2O
  • خطوة 4: نظرًا لأن جانب المنتج يحتوي على 6 ذرات كلور لكل وحدة ، يجب أن يتساوى التفاعل مع نفس العدد.
  • Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H+2O

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2O3 المعايرة بالتحليل الكيماوي

قياس الحديد2O3 يتم بواسطة طريقة تسمى تحليل الوزن النوعي، التي تنطوي في المقام الأول على محلول حمض الهيدروكلوريك. فيما يلي الإجراء الشامل المطلوب مع جهاز محدد:

الجهاز المستخدم

  • دورق مخروطي
  • الأكواب
  • ورق الترشيح
  • موقد بنسن

إجراء

  • يذوب الأكسيد في وسط حمض الهيدروكلوريك في دورق مخروطي الشكل.
  • يتم تسخين القارورة المخروطية بالأمونيا وتضاف بضع قطرات من حمض النيتريك المخفف. يتم تقليب الحل لبعض الوقت.
  • الوسيط يغسل لابعاد الشوائب ويتكرر.
  • يتم ترشيح المحلول وغسله مرة أخرى.
  • يتم الحصول على ترسبات حمراء لزجة قابلة للذوبان في الأحماض المخففة
  • يتم تسخينها وتجفيفها لقياس النقاء. تتم إضافة أي قطعة من ورق الترشيح وتتكرر العملية.
  • يتم قياس كمية أكسيد الحديديك المتحصل عليها ،
  • تم العثور على وزن الحديد من خلال الحسابات الرياضية.

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2O3 صافي المعادلة الأيونية

تقف المعادلة الأيونية الصافية كتكوين أيونات الحديد (III) وأيونات الكلوريد جنبًا إلى جنب مع أيونات البروتون والهيدروكسيل من الماء.

  • 2Fe2+(عبد القدير) +  3O2-(أ ك) + ح+(عبد القدير) + Cl-(aq) = 2Fe3+(عبد القدير) + 3 سل-(عبد القدير) + ح+(عبد القدير) + أوه-(عبد القدير)

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2O3 أزواج مترافقة

تشير أزواج الحمض القاعدي المقترنة إلى تلك الأزواج من المركبات حيث يكون الاختلاف الكيميائي بينها مجرد بروتون واحد. على سبيل المثال،

  • قاعدة مقترنة لـ HCl = Cl-
  • قاعدة مقترنة لـ H.2يا = يا-

حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3 القوى بين الجزيئات

يُظهر حمض الهيدروكلوريك تفاعلات أيونية في وسط مائي. عند مقارنة قيم الكهربية ، فإن الحديد2O3 تم العثور على أن تكون التساهمية القطبية في الطبيعة بسبب صغر حجم الحديد3+ أيون. FeCl3 تنتج تفاعلات كهروستاتيكية ، مع قوات تشتت لندن بسبب استقطاب سحابة الإلكترون في الكلور.

العنصرالكهربية (تقريبًا)
حديد1.8
أكسجين3.5
هيدروجين2.1
الكلور3.0
جدول يوضح قيم الكهربية
هيكل أكسيد الحديد (III)

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2O3 المحتوى الحراري للتفاعل

المحتوى الحراري للتفاعل للتفاعل أعلاه هو -281 كيلو جول / مول. ردة الفعل الطاقة الداخلية الكامنة يمكن العثور عليها إذا لوحظ المحتوى الحراري الفردي للتكوينات. معلومات المحتوى الحراري هي كما يلي:

  • المحتوى الحراري لتكوين الحديد2O3 = -822.0 كيلوجول / مول
  • المحتوى الحراري لتكوين حمض الهيدروكلوريك = -92.3 كيلوجول / مول
  • المحتوى الحراري لتكوين FeCl3 = -399.5 كيلوجول / مول
  • المحتوى الحراري لتكوين H2O = -285.8 كيلوجول / مول

هل HCl + Fe2O3 حل عازلة؟

هذا المزيج لن ينتج عنه قوة محلول منظم كحمض قوي مثل حمض الهيدروكلوريك موجود بالفعل.

هل HCl + Fe2O3 رد فعل كامل؟

يكتمل التفاعل حيث يتم تكوين منتجات كاملة في النهاية بمجرد الوصول إلى التوازن.

هل HCl + Fe2O3 رد فعل طارد للحرارة؟

يكون التفاعل الناتج طاردًا للحرارة في الطبيعة لأن المحتوى الحراري للتفاعل يكون سالبًا ، وبالتالي يزيد من درجة حرارة النظام.

هل HCl + Fe2O3 رد فعل الأكسدة والاختزال؟

تفاعل حمض الهيدروكلوريك والحديد2O3 لا يمكن أن يطلق عليه الأكسدة والاختزال لأنه لا ينطوي على أي تغيير في حالة أكسدة العناصر على جانب المنتج.                              

هل HCl + Fe2O3 رد فعل هطول الأمطار؟

إنه ليس تفاعل ترسيب لأن المنتج لا يترسب في النظام كمادة صلبة غير قابلة للذوبان.

هل HCl + Fe2O3 رد فعل عكسي؟

لا يمكن عكس التفاعل بطبيعته حيث يتم تكوين منتجات كاملة لا يمكن أن تعود ما لم يكن هناك تغيير في درجة الحرارة والضغط أو ظروف أخرى.

هل HCl + Fe2O3 رد فعل النزوح؟

تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع أكسيد الحديديك هو تفاعل إزاحة مزدوج.

في الختام

ينتج عن تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع أكسيد الحديديك محلول أحمر برتقالي من كلوريد الحديديك الذي يتأكسد في الطبيعة. تظل حالة أكسدة الحديد دون تغيير. يطلق على كلوريد الحديديك اسم "ملح" نتيجة المعادلة.

نيلوي بهاتاشاريا

مرحبا .... نيلوي هنا! لقد تابعت درجة الماجستير في الكيمياء وأنا حاليًا خبير في الموضوع في هذا المجتمع. يغذي العلم والمنطق فضولي وأنا أحب التعبير عما أراه بكلماتي. مدمن مسابقة. دعنا نتواصل على LinkedIn: www.linkedin.com/in/neeloy-bhattacharya-here

آخر المقالات