KClO3 is een zout van een sterke base genaamd kaliumhydroxide, dus het kan gemakkelijk reageren met een sterk zuur zoals H2SO4. Laten we de details bekijken van de reactie tussen KClO3 en H2SO4.
Op de thermische ontleding van kaliumchloraat krijgen we zuurstofgas. Het is dus een commercieel reagens voor de bereiding van O2. De oxidatietoestand van kalium in KClO3 is +1, dus het is een zeer sterke oxidatiemiddel waarbij de oxidatietoestand van Cl +5 is. Zwavelzuur is ook een krachtig oxidatiemiddel.
Door de reactie tussen H2SO4 en KClO3, we kunnen de hoeveelheid kalium schatten. Laten we het mechanisme van de reactie tussen zwavelzuur en kaliumchloraat, de reactie-enthalpie, het type reactie, productvorming, enz. bespreken in het volgende deel van het artikel.
1. Wat is het product van H2SO4 en KClO3?
Kaliumwaterstofsulfaat en perchloorzuur worden gevormd als belangrijke producten wanneer H2SO4 en KClO3 worden samen gereageerd. Er wordt ook wat chloordioxide gevormd als bijproduct samen met watermoleculen.
2. Wat voor soort reactie is H2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 reactie is een voorbeeld van een zuurvormingsreactie en dubbele verdringingsreactie samen met redox en neerslagreacties. Hier worden tijdens de reactie samen met water zure verbindingen gevormd.
3. Hoe H te balanceren2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 = KHSO4 + HClO4 +ClO2 + H2O reactie is nog niet gebalanceerd, we moeten de vergelijking op de volgende manier in evenwicht brengen-
- Eerst labelen we alle reactanten en producten met A, B, C, D, E en F omdat er zes verschillende moleculen zijn verkregen voor deze reactie en de reactie ziet er zo uit: AH2SO4 +B KClO3 = C KHSO4 + D HClO4 + E ClO2 + FH2O
- Vergelijk de coëfficiënten voor hetzelfde type elementen door ze opnieuw te rangschikken.
- Na de herschikking van coëfficiënten van dezelfde elementen door hun stoichiometrische verhouding, krijgen we: H = 2A = C = D = 2F, S = A = C, O = 4A = 3B = 4C = 4D = 2E = F, K = B= C, Cl = B = D = E,
- De Gaussiaanse eliminatie gebruiken en alle vergelijkingen gelijkstellen die we krijgen, A = 3, B = 3, C = 3, D = 1, E = 2 en F = 1,
- De algehele evenwichtige vergelijking zal zijn,
- 3 H2SO4 +3 KClO3 = 3 KHSO4 + HClO4 + 2 ClO2 + H2O
4. H2SO4 + KClO3 titratie
Om de hoeveelheid kalium of chloor te schatten kunnen we een titratie uitvoeren tussen KClO3 en H2SO4.
Gebruikte apparatuur
Voor deze titratie hebben we een buret, erlenmeyer, burethouder, maatkolf en bekers nodig.
Titre en titrant
H2SO4 werkt als een titrant die in de buret wordt genomen en het te analyseren molecuul is KClO3 die wordt genomen in een erlenmeyer.
Indicator
De hele titratie wordt gedaan in een zuur medium of zure pH, dus het meest geschikt indicator zal fenolftaleïne zijn, wat perfecte resultaten geeft voor deze titratie bij een gegeven pH.
Procedure
De buret is gevuld met gestandaardiseerde H2SO4. KClO3 wordt samen met de respectieve indicatoren in een erlenmeyer genomen. H2SO4 wordt druppelsgewijs aan de erlenmeyer toegevoegd en de kolf wordt constant geschud. Na een bepaalde tijd, wanneer het eindpunt arriveert, verandert de indicator van kleur en is de reactie voltooid.
We herhalen de titratie verschillende keren voor betere resultaten en vervolgens schatten we zowel de kalium- als de chloorhoeveelheid met formule V1S1 = V2S2.
5. H2SO4+ KClO3 netto ionische vergelijking
De netto ionische vergelijking tussen H2SO4 + KClO3 is als volgt,
2H+ + DUS42- +K+ +ClO3- =K+ + HZO4- + H+ +ClO4- +ClO2 + H+ + OH-
Om de netto ionische vergelijking af te leiden, zijn de volgende stappen vereist,
- H2SO4 zal worden geïoniseerd in proton- en sulfaationen omdat het een sterke elektrolyt is
- Daarna KClO3 valt ook uiteen in K+ ion en ClO4– ion omdat het ook een sterke elektrolyt is
- In het productgedeelte het zout KHSO4 wordt ook gedissocieerd in K+ en HSO4-, en bisulfaat kan ook worden gedissocieerd in H+ en sulfaationen.
- Perchloorzuur wordt ook geïoniseerd als H+ en ClO4-.
- En als laatste wordt water gedissocieerd in een proton en hydroxide-ionen.
6. H2SO4+ KClO3 paar conjugaat
In de reactie zei H2SO4 + KClO3 geconjugeerde paren zullen de overeenkomstige gedeprotoneerde en geprotoneerde vorm zijn van die specifieke soort die hieronder wordt vermeld-
- Geconjugeerd paar van H2SO4 = ZO42-
- Geconjugeerd paar OH- = H2O
- Geconjugeerd paar ClO4- = HClO4
- Geconjugeerd paar KHSO4 = KSO4-
7. H2SO4 en KClO3 intermoleculaire krachten
De intermoleculaire kracht aanwezig in H2SO4 is de elektrostatische kracht tussen protonen en sulfaationen. In KClO3, zijn er elektronische interacties en coulumbische kracht aanwezig.
molecule | waarnemend dwingen |
H2SO4 | Elektrostatisch, van der Waals Dipool wisselwerking |
KClO3 | Sterk elektrostatisch kracht en ionische interactie, Coulumbische kracht |
KHSO4 | Elektrostatische kracht, ionische interactie, |
HClO4 | Covalent, H-binding, van der Waals wisselwerking |
ClO2 | Van der Waals interactie, en covalente kracht |
H2O | H-binding, ionische interactie |
8.H2SO4 + KClO3 reactie-enthalpie
H2SO4 + KClO3 reactie-enthalpie is +273.8 KJ/mol, wat kan worden verkregen met de formule: enthalpie van producten – enthalpie van reactanten. Hier is de verandering in enthalpie positief.
molecule | enthalpie (KJ/mol) |
KClO3 | -391.2 |
H2SO4 | -814 |
KHSO4 | -1163.3 |
H2O | -68 |
HClO4 | 13.5 |
ClO2 | 101.3 |
en producten
9. Is H2SO4 + KClO3 een bufferoplossing?
De reactie tussen H2SO4 + KClO3 geeft een bufferoplossing van KHSO4 en HClO4 omdat ze de pH van de reactie kunnen regelen, aangezien de eerste basisch zout is en de laatste zuur.
10. Is H2SO4 + KClO3 een volledige reactie?
De reactie tussen H2SO4 + KClO3 is compleet omdat het twee hoofd- en twee bijproducten geeft.
11. is H2SO4 + KClO3 een exotherme of endotherme reactie?
De reactie van H2SO4 + KClO3 is endotherm in termen van de eerste wet van de thermodynamica. Deze reactie absorbeert meer energie en temperatuur uit de omgeving, wat helpt om de reactie te voltooien, waarbij δH altijd positief is.
12. Is H2SO4 + KClO3 een redoxreactie?
H2SO4 + KClO3 reactie is een redoxreactie omdat in deze reactie veel elementen worden gereduceerd en geoxideerd als K wordt gereduceerd en S en Cl hier worden geoxideerd.
13. Is H2SO4 + KClO3 een neerslagreactie?
De reactie tussen H2SO4 + KClO3 is een neerslagreactie omdat KHSO4 slaat neer in de oplossing en is niet oplosbaar in het reactiemengsel.
14. Is H2SO4 + KClO3 omkeerbare of onomkeerbare reactie?
De reactie tussen H2SO4+ KClO3 is onomkeerbaar omdat het zout, zuur en één gasvormig molecuul ClO produceert2 die de entropie van de reactie kan vergroten en het evenwicht naar de rechterkant kan verschuiven, alleen voorwaartse richtingen.
15. Is H2SO4 + KClO3 verdringingsreactie?
De reactie tussen H2SO4+ KClO3 is een voorbeeld van een dubbele verdringingsreactie omdat in de bovenstaande reactie H+ K verdrongen+ van KClO3 en nogmaals K+ ontheemde H+ van H2SO4.
Conclusie
De reactie tussen H2SO4 en KClO3 geeft ons een elektrolytisch zout kaliumbisulfaat samen met perchloorzuur, waarmee we de hoeveelheid chloor kunnen schatten. Deze reactie is een zuur-base en onomkeerbare reactie. Deze reactie wordt gebruikt voor de productie van perchloorzuur.
Hallo……Ik ben Biswarup Chandra Dey, ik heb mijn master in scheikunde behaald aan de Centrale Universiteit van Punjab. Mijn specialisatiegebied is Anorganische Chemie. Bij scheikunde gaat het niet alleen om het regel voor regel lezen en onthouden, het is een concept dat je op een gemakkelijke manier kunt begrijpen en hier deel ik het concept over scheikunde dat ik leer, omdat kennis de moeite waard is om het te delen.