15 حقائق عن HCl + Fe2 (SO4) 3: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة


محلول حمض الهيدروكلوريك له رائحة قاسية ورائعة وهو عديم اللون ومائي. دعونا نرى كيف HCl و Fe2(وبالتالي4)3 تتفاعل كيميائيا.

يذوب كلوريد الهيدروجين في الماء ويشكل ضبابًا عند دمجه مع الماء بعد الغرق. المركب الكيميائي المعروف باسم كبريتات الحديد (III) (كبريتات المعادن الانتقالية) لها الصيغة Fe2(وبالتالي4)3 يشار إليها عادة باسم كبريتات الحديد. يتفاعل ثلاثي كبريتات الدييرون مع الأحماض والقواعد عند درجة الحرارة القياسية.

دعونا نناقش HCl + Fe2(وبالتالي4)3 التفاعل ، وتشكيل المنتج ، والموازنة ، والمعايرة بالتفصيل.

ما هو منتج حمض الهيدروكلوريك والحديد2(وبالتالي4)3?

عندما تكون كبريتات الحديد (Fe2(وبالتالي4)3) يتفاعل مع حمض الهيدروكلوريك (HCl) التي تنتج منتجًا ثانويًا بارزًا مثل حمض الكبريتيك (H2SO4) وكلوريد الحديديك (FeCl3).

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 → H.2SO4 + فيكل3

ما هو نوع التفاعل HCl + Fe2(وبالتالي4)3?

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 هو رد فعل الإزاحة، رد فعل لا رجعة فيه وطارد للحرارة.

كيفية موازنة HCl + Fe2(وبالتالي4)3?

الخطوة 1: إيجاد عدد الذرات في المواد المتفاعلة والمنتجات

هذه هي الخطوة الأساسية لإيجاد عدد الذرات المشاركة في المواد المتفاعلة والنواتج. تظهر المعادلة العامة أنه في المواد المتفاعلة 1H ، 1Cl ، 2Fe ، 3S ، و 12O. في المنتج 2H ، 1S ، 4O ، 1Fe ، 3Cl. 

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 = ح2SO4 + فيكل3

الخطوة 2: ترتيب التشابه بين عدد الجزيئات في المواد المتفاعلة والمنتجات

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك والحديد2(وبالتالي4)3 متوازنة من خلال ترتيب نفس عدد الذرات أو الجزيئات. بضرب 6 مع HCl و 3 مع Fe2(وبالتالي4)3 و 2 مع FeCl3 تم تنفيذ المحاولة الأولى للموازنة

6HCl + Fe2(وبالتالي4)3 = 3 ح2SO4 + 2 فكل3

الخطوة 3: أوجد معامل المعادلة

تحسب طريقة حذف Gauss جميع المتغيرات والمعاملات. المعامل الناتج هو 6: 1: 3: 2 مما يعني.

الخطوة 4: اكتب المعادلة الكيميائية المتوازنة

أخيرًا ، كل العناصر الموجودة في معادلة كيميائية متوازنة ويكون التفاعل كالتالي: 6HCl + Fe2(وبالتالي4)3 → 3 ح2SO4 + 2 فكل3

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 المعايرة بالتحليل الكيماوي

تم ذكر تفاعل المعايرة لحمض الهيدروكلوريك مقابل كبريتات الحديد أدناه: 

6HCl + Fe2(وبالتالي4)3 → 3 ح2SO4 + 2 فكل3

الجهاز المستخدم

ماصة، مشبك السحاحة ، أنبوب مطاطي مع حقنة متصلة بالماصة ، حامل شحم بقلم رصاص و a فنجان بأحجام مختلفة (250 مل -1 ، 100 مل -3) و 250 مل قارورة.

المعايرة والمعيار

سيتم فحص الجزيء على أنه كبريتات الحديد بعد أخذ العيار في دورق مخروطي ، و المعايرة بالتحليل الكيماوي سوف تستخدم حمض الهيدروكلوريك كمعاير يملأ السحاحة.

مؤشر

الفينول أو برتقالي الميثيل ، وهو أخضر في درجة الحموضة الأساسية وينتهك الرقم الهيدروجيني الحمضي المستخدم كمؤشر.

إجراء:

  1. تحضير دفعة من 250 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك 
  2. يجب تخفيف المحلول بـ 100 مل من الماء المقطر.
  3. أضف بضع قطرات من محلول الميثيل البرتقالي أو الفينول فثالين إلى الخليط.
  4. بمجرد معايرة محلول كبريتات الحديد ، يجب أن يتغير اللون في البداية.
  5. كرر الإجراء 3-4 مرات للحصول على قراءة.

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 صافي المعادلة الأيونية

تتم كتابة المعادلة الأيونية الصافية باستخدام الخطوات التالية:

الخطوة 1: اكتب معادلة الجزيئات بشكل متوازن:

6HCl + Fe2(وبالتالي4)3 → 3 ح2SO4 + 2 فكل3

الخطوة 2: أعط كل مادة حالة (صلبة (صلبة) ، سائل (لتر) ، غاز (غ) ، أو مائي (aq)):

6HCl + Fe2(وبالتالي4)3 → 3 ح2SO4 + 2 فكل3

الخطوة الثالثة: قسّم كل أيون إلى أجزائه الأيونية:

H2SO4 → 2H+ + 3 (سو4)2-

FeCl3 → 2Fe3+ + 6 سل-

Fe2(وبالتالي4)3 Fe2(وبالتالي4)3 (لأنها في شكل صلب)

حمض الهيدروكلوريك → H++ Cl-

الخطوة 4: اكتب المعادلة الأيونية:

2Fe3+(عبد القدير) + 3SO42-(عبد القدير) + 6H++(عبد القدير) + 6 سل-(عبد القدير) → 6H+(عبد القدير) + 3SO42-(عبد القدير) + 2 ه3+(عبد القدير) + 6 سل-(عبد القدير)

الخطوة الخامسة: التخلص من يجند المتفرج:

كلاهما H+ و Cl- تتصرف مثل أيونات المتفرج ويمكن إزالتها من كلا طرفي المعادلة.

الخطوة 6: المعادلة الأيونية الصافية: 

Fe2(وبالتالي4)3→ 3SO42-(عبد القدير) + 2 ه3+(عبد القدير)

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 زوج مترافق

  • يرأس القاعدة المترافقة من حمض الهيدروكلوريك والحمض المتقارن المناسب للملح يشكلان الزوج المتقارن في التفاعل بين كبريتات الحديد وحمض الهيدروكلوريك. 
  • عندما قاعدة برونستيد يقبل البروتون ، يتم تكوين حمض مترافق ، وعندما يتبرع حمض برونستيد بالبروتون ، يتم إنشاء قاعدة مترافقة.
  • أزواج القاعدة المقترنة = حمض الهيدروكلوريك
  • زوج حمض مترافق = H2SO4

حمض الهيدروكلوريك والحديد2(وبالتالي4)3 القوى بين الجزيئات

  • يرأس قوة الجزيئات بين حمض الهيدروكلوريك والحديد2(وبالتالي4)3 هي قوة جذب بين الجزيئات أو تفاعل ثنائي القطب ثنائي القطب ، على الرغم من أن حمض الهيدروكلوريك (HCl) يمتلك قوة تشتت لندن ، والتي تكون أكبر. 
  • تتسبب الخاصية القطبية لـ HCl في تفاعله مع الجزيئات القطبية الأخرى عبر ثنائيات الأقطاب ، Hδ +−Clδ−
  • إذا لم يكن هناك تفاعل ثنائي القطب ، فلا يمكن أن يذوب حمض الهيدروكلوريك في الماء.

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 المحتوى الحراري للتفاعل

  • تتفاعل كبريتات الحديد وحمض الهيدروكلوريك عادةً مع تفاعل معياري سلبي الطاقة الداخلية الكامنة.
  • رياضيا ، ΔtH يساوي مجموع المحتوى الحراري للمواد المتفاعلة ومجموع المحتوى الحراري للمنتج.
  • δH = H.قائمة المنتجات-Hيتفاعل= -ve

ΔtH = (-928.4 كيلوجول / مول) + (-167.2 كيلوجول / مول) - (-909.3 كيلوجول / مول) + (-399.5 كيلوجول / مول)

ΔtH (كيلوجول / مول) = - (2585.2) كيلوجول / مول

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 حل عازلة؟

يكون تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع كبريتات الحديد كاملاً ولا رجوع فيه ، لذلك لا يمكن إنتاج المخزن المؤقت في محلول مائي. تتحد القواعد أو الأحماض الضعيفة وأملاحها لتتشكل حلول عازلة.

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل كامل؟

يمكن اعتبار التفاعل أعلاه كاملاً لأن التفاعل لا رجعة فيه. ستتحول جميع جزيئات المادة المتفاعلة بالكامل إلى جزيئات منتج كما هو موضح في التفاعل أدناه:

حمض الهيدروكلوريك + الحديد2(وبالتالي4)3 → H.2SO4 + فيكل3 

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل طارد للحرارة أو ماص للحرارة؟

Fe2(وبالتالي4)3 و HCl يتفاعلان بشكل طارد للحرارة ، مما يعني أن الحرارة يتم إطلاقها في شكل طاقة ويتم إنتاج جزيئات منتج أكثر استقرارًا. نظرًا لأن الجزيئات المتفاعلة الأقل استقرارًا تنخرط في عملية لا رجعة فيها ، فإن تفاعلات الإزاحة تكون عادةً تفاعلات طاردة للحرارة.

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل الأكسدة والاختزال؟

أنها ليست رد فعل الأكسدة عندما HCl + Fe2(وبالتالي4)3 → H.2SO4 + فيكل3. ظلت حالات أكسدة المكونات ثابتة طوال التفاعل.

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل هطول الأمطار؟

التفاعل المذكور أعلاه لكبريتات الحديد وحمض الهيدروكلوريك ليس a رد فعل راسب. لأن كلوريد الحديد (III) هو ملح قابل للذوبان ، فهذا ليس تفاعلًا راسبًا. وفقًا لمبدأ الذوبان ، فإن كلوريدات المعادن قابلة للذوبان باستثناء أيونات الفضة والرصاص. 

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل قابل للعكس أو لا رجوع فيه؟

التفاعل بين كبريتات الحديد وحمض الهيدروكلوريك الموصوف أعلاه لا رجوع فيه لأن جزيئات المادة المتفاعلة تخضع لتفاعل إزاحة ولا يمكن للعملية أن تسير في الاتجاه الآخر. على عكس التفاعلات الحمضية والقاعدة الضعيفة ، تميل تفاعلات الإزاحة إلى عدم عكسها.

هل HCl + Fe2(وبالتالي4)3 رد فعل الإزاحة؟

يشار إلى التفاعل بين كبريتات الحديد (II) وحمض الهيدروكلوريك على أنه تفاعل إزاحة لأن جزيئي المتفاعلات ينقلان الأيونات أثناء تفاعلهما لإنتاج مركبين مختلفين تمامًا.

في الختام

يكون تفاعل حمض الهيدروكلوريك مع كبريتات الحديد كاملاً ولا رجوع فيه ، لذلك لا يمكن إنتاج المخزن المؤقت في محلول مائي. الحديد2(وبالتالي4)3 و HCl يتفاعلان بشكل طارد للحرارة ، مما يعني أن الحرارة يتم إطلاقها في شكل طاقة ويتم إنتاج جزيئات منتج أكثر استقرارًا.

مونيكا سايني

مرحبا .... انا مونيكا. لقد حصلت على درجة الماجستير في الكيمياء. أنا خبير في مادة الكيمياء. أود أن أقول إنني كاتب شغوف للغاية. الهدف الرئيسي من كتابتي هو تقديم وجهات نظر جديدة. أريد اكتشاف أشياء جديدة يمكنني تطبيقها على محيطي. دعنا نتواصل من خلال LinkedIn-https: //www.linkedin.com/in/monadbscr171291

آخر المقالات

رابط إلى CHBr3 Lewis Structure ، الخصائص: 13 يجب أن تعرف الحقائق

CHBr3 هيكل لويس ، الخصائص: 13 يجب أن تعرف الحقائق

CHBr3 هي الصيغة الكيميائية للبروموفورم. ومن المعروف أيضا باسم ثلاثي برومو الميثان. البرموفورم أو ثلاثي البروميثان (CHBr3) هو مركب كيميائي يتكون من ثلاثة عناصر أي كربون واحد ، واحد ...

الارتباط بخفض ثاني كبريتيد: كيف وماذا وطرق والعديد من الحقائق

الحد من ثاني كبريتيد: كيف وماذا وطرق والعديد من الحقائق

هناك العديد من الطرق التي نجري بها تقليل ثاني كبريتيد ولكن في هذه المقالة سيكون لدينا نهج أقرب تجاه عوامل الاختزال التي يتم استخدامها عادةً. الأكثر شيوعًا والمعيار ...