15 حقائق عن HCl + Li3N: ماذا وكيف توازن والأسئلة الشائعة


Li3N هي قاعدة لويس قوية يمكن أن تتفاعل بسهولة مع حمض قوي مثل حمض الهيدروكلوريك. دعونا نرى ما يحدث عندما يتفاعل كلا النوعين معًا ونعرف الحقيقة.

بعد الأمونيا ، يعد نيتريد الليثيوم أحد أقوى قواعد لويس حيث تتوفر جميع الأزواج الوحيدة فوق النيتروجين للتبرع بها. يمكن أن يتفاعل بسهولة مع حمض قوي مثل حمض الهيدروكلوريك متبوعًا بتفاعل حمضي قاعدي أيضًا الزوج الوحيد فوق Li3يمكن التبرع بـ N وتم قبولها في المدار الشاغر لـ Cl.

لن يتطلب التفاعل أي نوع من المحفز ، أو درجة حرارة لأن كلا النوعين أكثر تفاعلًا. في هذه المقالة ، سوف نتعلم آلية التفاعل مثل المحتوى الحراري ، الأكسدة والاختزال ، الترسيب ، تكوين المنتج ، نوع التفاعل ، إلخ بالتفصيل.

1. ما هو منتج حمض الهيدروكلوريك ولي3N?

عندما يتفاعل حمض الهيدروكلوريك مع Li3N بنسبة 3: 1 ثم LiCl و NH3 شكل ولكن عندما يتفاعل حمض الهيدروكلوريك الزائد بنسبة 4: 1 ، يتم تكوين كلوريد الأمونيوم مع LiCl.

نواتج التفاعل
بين HCl و Li3N

2. ما هو نوع التفاعل HCl + Li3N?

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3N هو تفاعل حمضي قاعدي مع تفاعل إزاحة حيث يتم إزاحة Cl ، وهو أيضًا مثال على تفاعل الأكسدة والاختزال مع رد فعل متلقي المانح.

3. كيفية تحقيق التوازن HCl + Li3N?

حمض الهيدروكلوريك + لي3N = LiCl + NH3 و HCl + Li3N = LiCl + NH4كلا التفاعلين غير متوازنين بعد ، لأنه في كلا التفاعلين لا يساوي الجانب الأيسر الجانب الأيمن. الآن علينا أن نوازن بين المعادلتين في الخطوات التالية-

  • الخطوة 1 - قم بتسمية جميع الجزيئات في مواقع المتفاعلة بالإضافة إلى موقع المنتج.
  • يتم تمييز جميع الجزيئات بالأبجدية الإنجليزية مثل A و B و C و D لأن أربعة جزيئات موجودة في كلا التفاعلين. ثم يبدو كلا التفاعلين هكذا ،
  • أ حمض الهيدروكلوريك + ب لي3N = C LiCl + D NH3
  • E HCl + F لي3N = G LiCl + H NH4Cl
  • الخطوة 2 - معادلة جميع الأبجدية ومعاملات الجزيئات لعمل معادلة معينة ،
  • H = A = 3D ، Cl = A = C ، Li = 3B = C ، N = B = D وللتفاعلات الأخرى ، ستكون المعادلات ، H = E = 4H ، Cl = E = G = H ، Li = 3F = G ، N = F = H.
  • الخطوة 3 - الآن باستخدام طريقة الحذف Gaussian ، نحسب قيمة كل معامل ومتغير ،
  • باستخدام الحذف والاستبدال Gaussian ، يمكننا حل المعادلتين والحصول على A = 3 و B = 1 و C = 3 و D = 1 و E = 4 و F = 1 و G = 3 و H = 1.
  • إذن ، المعادلات المتوازنة الشاملة هي ،
  • 3 حمض الهيدروكلوريك + لي3N = 3 LiCl + NH3
  • 4 حمض الهيدروكلوريك + لي3N = 3 LiCl + NH4Cl

4. حمض الهيدروكلوريك + لي3المعايرة N

Li3يمكن معايرة N مقابل حمض الهيدروكلوريك وهو معايرة حمضية قاعدية بمؤشر مناسب لتقدير قوة الحمض وكذلك القاعدة. تتطلب المعايرة عدة أشياء أخرى مذكورة أدناه ،

الجهاز المستخدم

نحتاج إلى سحاحة ، دورق مخروطي ، حامل سحاحة ، دورق حجمي ، وأكواب.

العيار والمعاير

هنا يتم تقديم حمض الهيدروكلوريك كمعاير يتم أخذه في السحاحة والجزيء المراد تحليله هو Li3N مثل العيار.

مؤشر

نظرًا لأنه معايرة قاعدية حمضية ، فإن أفضل مؤشر مناسب هنا الفينول فثالين لأنه في الوسط الأساسي يظهر اللون الوردي والوسط الحمضي يصبح عديم اللون ، لذلك نحصل بسهولة على نقطة النهاية.

إجراء

تمتلئ السحاحة بـ HCl و Li3يؤخذ N في دورق مخروطي ويضاف بضع قطرات من المؤشر ويهتز جيدا. لا تبدأ المعايرة بإضافة حمض الهيدروكلوريك من السحاحة بالتنقيط في الاهتزاز المخروطي والمستمر.

بعد فترة زمنية معينة ، يغير المؤشر لونه مما يشير إلى أن القاعدة معادلة تمامًا بواسطة الحمض ويوقف المعايرة. نكرر المعايرة عدة مرات للحصول على نتائج أفضل ثم نكتشف قوة الحمض بالصيغة V1S1 = الخامس2S2.

5. حمض الهيدروكلوريك + لي3N صافي المعادلة الأيونية

تتشكل عدة أيونات في التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3N مثل البروتون والكلوريد واللي+، N3- NH3 لا يمكن أن يتأين ولكن NH4يمكن أن يتأين Cl مثل NH4+ و Cl-.

  • 3H+ + 3 سل- + 3 لي+ + N3- = 3 لي+ + 3 سل- + نيو هامبشاير3
  • 4H+ + 4 سل- + 3 لي+ + N3- = 3 لي+ + 3 سل- + نيو هامبشاير4+ + Cl-

6. حمض الهيدروكلوريك + لي3N أزواج مترافقة

زوج HCl المترافق هو القاعدة المقابلة Cl- وحمض NH المتقارن3 هو حمض NH المقابل4+ والتي يمكن أن تتشكل في سياق التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك واللي3N.

  • زوج مقترن من HCl = Cl-
  • زوج مقترن من NH3 = NH4+

7. حمض الهيدروكلوريك ولي3القوى بين الجزيئات N

التفاعل المشترك والتفاعل ثنائي القطب موجود في HCl والتفاعل الأيوني الموجود في Li3N وأيضًا القوة الكهروستاتيكية القوية بسبب كثافة الشحن العالية لكلا العنصرين ، والقوة الأيونية القوية الموجودة في NH4Cl و LiCl كلاهما إلكتروليت وأيضًا قوة فان دير وال حاضر.

مركبالقوة العاملة
1.HClكهرباء،
فان دير فال،
تفاعل ثنائي القطب
2-لاي3Nأيوني،
كهرباء
3.LiClبقوة أيونية ،
فان دير فال
4. NH4Clكهرباء
قوة،
التساهمية
5. NH3الترابط H ،
التساهمية
القوى بين الجزيئات

8. حمض الهيدروكلوريك + لي3المحتوى الحراري للتفاعل N

تغيير المحتوى الحراري ، للتفاعل 3 حمض الهيدروكلوريك + Li3N = 3 LiCl + NH3 هو -828.77 KJ / mol بينما بالنسبة للتفاعل 4 HCl + Li3N = 3 LiCl + NH4Cl هو -514.47 كيلوجول / مول. علينا حساب رد الفعل الطاقة الداخلية الكامنة بشكل منفصل لتفاعلين من نسب متكافئة مختلفة من حمض الهيدروكلوريك.

مركبالطاقة الداخلية الكامنة
(كيلوجول / مول)
1-لاي3N-165.14
2.HCl-92.3
3.LiCl-408.27
4. NH3-46
5. NH4Cl176+
المحتوى الحراري للجزيئات

9. هل HCl + Li3ن حل عازلة؟

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3يعطي N محلولًا مؤقتًا لـ NH4Cl الذي يمكنه التحكم في الرقم الهيدروجيني للمحلول إذا تمت إضافة أي حمض أو قاعدة إلى هذا المحلول.

10. هل HCl + Li3ل رد فعل كامل؟

حمض الهيدروكلوريك ولي3يتفاعل N تمامًا لتشكيل منتجات مختلفة مثل LiCl و NH3, و NH4Cl بنسب متكافئة مختلفة واستخدام المواد المتفاعلة.

11. هل HCl + Li3ل رد فعل طارد للحرارة أو ماص للحرارة؟

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3N كلاهما طارد للحرارة رد فعل له تفاعلات متكافئة مختلفة بسبب القيمة السلبية للمحتوى الحراري من حيث الديناميكا الحرارية ، والتي تطلق الحرارة أثناء التفاعل وأن الحرارة توفر الطاقة للتفاعلات.

12. هل HCl + Li3رد فعل الأكسدة والاختزال؟

رد الفعل أعلاه بين حمض الهيدروكلوريك ولي3N هو تفاعل الأكسدة والاختزال حيث يتم تقليل Cl ويتأكسد N مع Li ، حيث يتغير رقم الأكسدة أثناء سير التفاعل.

مخطط الأكسدة والاختزال للتفاعل
بين HCl و Li3N

13. هل HCl + Li3رد فعل هطول الأمطار

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3N هو تفاعل هطول الأمطار لأن NH4يتم ترسيب Cl عندما تتفاعل 4 مولات من حمض الهيدروكلوريك مع Li3N ، ولكن عندما تتشكل NH3 بسبب طبيعته الغازية فإنه لا يمكن أن يذوب في الماء ولكن ليس في شكل مترسب.

14. هل HCl + Li3N رد فعل قابل للعكس أو لا رجوع فيه؟

التفاعل بين 4 مولات من حمض الهيدروكلوريك ولي3N قابل للانعكاس بطبيعته ، يمكن أن يستمر التفاعل في الاتجاهين الأمامي والخلفي ولكن التفاعل بين 3 مولات من حمض الهيدروكلوريك والليثيوم3N لا رجعة فيه يسبب NH3 لا يمكن أن يتفاعل أكثر.

قابل للعكس ولا رجوع فيه
تفاعلات حمض الهيدروكلوريك ولي3N

15. هل HCl + Li3رد فعل الإزاحة N؟

كلا رد فعل لي3N مع HCl من الشامات الأعلى أو الأدنى هي تفاعلات إزاحة لأنه في كلتا الحالتين يتم إزاحة Li وربطها بجزء Cl ويتم أيضًا إزاحة N وإرفاقها بـ H.

في الختام

التفاعل بين حمض الهيدروكلوريك ولي3يمكن أن يحدث N في مولات مختلفة من حمض الهيدروكلوريك والحصول على منتج مختلف ، حيث تعطي الشامات الأعلى من حمض الهيدروكلوريك NH4يعطي Cl والشامات السفلية NH3 جنبا إلى جنب مع NH3. لذلك ، يمكننا استخدام هذا التفاعل لإنتاج NHXNUMX4Cl و NH3 كذلك ، يمكن استخدام التفاعل لتقدير كلوريد وأيونات النيتريد.

بيسواروب شاندرا داي

مرحبًا ...... أنا بيسواروب شاندرا داي ، لقد أكملت الماجستير في الكيمياء. تخصصي هو الكيمياء غير العضوية. الكيمياء لا تدور حول القراءة 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 HCl + FeS: مع تفاعل عدة عناصر

15 حقائق عن حمض الهيدروكلوريك + FeS: مع تفاعل عدة عناصر

FeS هو مركب الحديد غير المتكافئ والذوبان في الماء ويمكن أن يتفاعل مع العديد من الأحماض مثل الهيدروكلوريك. دعونا نرى ما يحدث عندما يتفاعل كلاهما. في FeS ، يوجد الحديد عند +2 ...