HBr is een zeer sterk mineraal zuur en aluminium is een zacht zilverwit p-blokelement van groep 13 van het periodiek systeem. Laten we meer te weten komen over hun reactie.
HBr is ook bekend als waterstofbromide of Bromane. Waterige oplossing van HBr lijkt een kleurloze of bleekgele vloeistof te zijn en het dissocieert volledig in waterige media om H+ en Br-ion. Al is een zacht, kneedbaar, licht, ductiel en niet-corrosief metaal dat voornamelijk bestaat in de oxidatietoestand +3.
Dit artikel zal nu enkele gedetailleerde discussies over de reactie tussen HBr en Al behandelen.
Wat is het product van HBr en Al?
Het product gevormd door HBr + Al-reactie is AlBr3 en H2 gas.
- 2Al(s) + 6HBr(aq) = 2AlBr3(s) + 3H2(G)
Wat voor soort reactie is HBr + Al?
HBr + Al is een reactie van het enkele verplaatsingstype.
Hoe HBr + Al in evenwicht te brengen?
Om de HBr + Al-reactie in evenwicht te brengen, moeten de volgende stappen worden gevolgd
- Schrijf de reactanten en producten van de reactie op.
- HBr + Al → AlBr3 + H2
- Tel het aantal aanwezige atomen aan de reactantzijde en aan de productzijde.
| Elementen betrokken | Reactanten kant | Producten kant |
| H | 1 | 2 |
| Br | 1 | 3 |
| Al | 1 | 1 |
- Vermenigvuldig met opmerkelijke getallen met de specifieke reactanten en producten zodat het aantal van elk atoom aan de reactantzijde en de productzijde gelijk wordt.
- 6 × HBr en 2 × Al aan reactantzijde en 3 × H2 en 2×AlBr3 aan de productkant.
- Tel het aantal atomen na het vermenigvuldigingsproces om ervoor te zorgen dat er aan beide zijden een gelijk aantal atomen is.
| Elementen betrokken | Reactanten kant | Producten kant |
| H | 6 | 6 |
| Br | 6 | 6 |
| Al | 2 | 2 |
- Schrijf nu de volledige uitgebalanceerde chemische vergelijking op.
- 6HBr + 2Al = 2AlBr3 + 3H2
HBr + Al titratie
Titratie is niet mogelijk omdat de HBr +Al-reactie een geelachtig wit neerslag van AlBr produceert3, en de reactie is zeer exotherm, dus moeilijk te bedienen.
HBr + Al netto ionische vergelijking
De netto ionische vergelijking van HBr + Al-reactie is
6H+(water) + 2Al(s) → 2Al3+(aq) + 3H2(G)
De vergelijking wordt verkregen door de onderstaande stappen te gebruiken
- Schrijf de gebalanceerde chemische reactie op
- 6HBr + 2Al = 2AlBr3 + 3H2
- HBr dissocieert in waterig medium als H+ en Br-.
- AlBr3 is polair covalent en dissocieert als Al3+ en 3Br-.
- Dus de volledige ionische vergelijking is
- 6H+(aq) + 6Br-(water) + 2Al → 2Al3+(aq) + 6Br-(aq) + 3H2(G)
- 6 Br- wordt van beide kanten verwijderd om de netto ionische vergelijking te krijgen.
- 6H+(water) + 2Al(s) → 2Al3+(aq) + 3H2(G)
HBr + Al geconjugeerde paren
- HBr verliest een proton om Br- te geven, dus Br- is de geconjugeerde base van HBr.
- Al is een metaal en gedraagt zich dus niet als een geconjugeerd paar.
- AlBr3 is een Lewis-zuur maar heeft geen proton, dus geen geconjugeerde base.
HBr en Al intermoleculaire krachten
De intermoleculaire krachten die betrokken zijn bij de HBr + Al-reactie zijn:
- Vanwege het hoge elektronegativiteitsverschil tussen H en Br, is het sterk polair en bezit het een dipool-dipoolinteractie.
- AlBr3 is niet-polair en heeft een covalente interactie.
- Ze hebben allemaal een metaalbindend karakter.
HBr + Al reactie-enthalpie
De enthalpieverandering voor de reactie HBr + Al is = -926.3 KJ/mol
| verbindingen | Aantal mol | Vormingsenthalpie, ΔH0f (KJ/mol) |
| HBr | 6 | -36.45 KJ/mol |
| Al | 2 | 0 |
| AlBr3 | 2 | -572.5 KJ/mol |
| H2 | 3 | 0 |
- Reactie enthalpie =H0f (reactie) = ΣΔH0f (artikel) – ΣΔH0f (reactanten)
- H0f (reactie)= [2×(-572.5) + 3×(0)] – [6×(-36.45) + 2×(0)] KJ/mol= -926.3 KJ/mol.
Is HBr + Al een bufferoplossing?
HBr + Al-reactie is geen buffer oplossing aangezien HBr een sterk mineraal zuur is en dissocieert tot H+ en Br- in een waterig medium.
Is HBr + Al een volledige reactie?
Het is een volledige reactie omdat de gevormde producten geen verdere reactie ondergaan.
6HBr + 2Al → 2AlBr3 + 3H2 (G)
Is HBr + Al een exotherme of endotherme reactie?
De HBr + Al-reactie is een exotherme reactie aangezien de enthalpieverandering negatief is en 926.3 KJ /mol komt energie vrij in de vorm van warmte.
Is HBr + Al een redoxreactie?
De HBr + Al-reactie is een redoxreactie. Hier wordt Al geoxideerd van 0 naar +3 oxidatietoestand, en H wordt gereduceerd van +1 naar 0 oxidatietoestand.
Is HBr + Al een neerslagreactie?
HBr + Al-reactie is een neerslagreactie omdat het een wit of zwak geelachtig neerslag van AlBr geeft3 in het reactiemengsel en H2 gas komt vrij.
Is HBr + Al een omkeerbare of onomkeerbare reactie?
HBr + Al-reactie is onomkeerbaar omdat de voorwaartse respons thermodynamisch gunstiger is vanwege de toename van de entropie door het vrijkomen van gasvormig product H2(G).
Is HBr + Al verplaatsingsreactie?
HBr + Al-reactie is een verdringingsreactie als het kation Al3+ verdringt de H+ ion van HBr om de producten AlBr te vormen3 en H2 gas.
Conclusie
De reactie van HBr en Al is exotherm en vindt plaats bij kamertemperatuur. HBr wordt op grote schaal gebruikt bij de organische synthese en Al is een uiterst nuttig metaal. Aluminiumbromide wordt soms als katalysator gebruikt Friedel-Crafts alkylering.
Lees meer feiten over HBr:
Hallo….Ik ben Soumak Mahato. Ik heb mijn M.Sc in scheikunde aan de Banaras Hindu University in 2022 afgerond, gespecialiseerd in anorganische chemie. Ik ben bij Lambdageeks begonnen als MKB-bedrijf in de chemie. Ik probeer scheikunde op een eenvoudige manier uit te leggen. Mijn hobby's zijn onder andere sport en muziek.
Laten we connecten via LinkedIn