15 feiten over HBr + NaHCO3: wat, hoe balanceren en veelgestelde vragen

NaHCO3 is een zwakke base en daarom kan het reageren met geconcentreerde zuren zoals HBr. Laten we het mechanisme achter de reactie onderzoeken.

NaHCO3 of natriumbicarbonaat is een zwakke base met een iets hogere pH 7. Het kan dus reageren met een sterke en geconcentreerde vorm van zuur zoals HBr. NaHCO3 een monokliene structuur waarbij centrale C is bevestigd met één dubbelgebonden O, samen met -OH-groep en -Ona, terwijl voor HBr slechts één covalente binding aanwezig is.

De reactie tussen HBr en NaHCO3 vereist geen enkele vorm van katalysator of temperatuur. Nu kunnen we meer het mechanisme van de reactie bespreken, zoals enthalpie, redoxreactie, intermoleculaire kracht, geconjugeerde paren, enz. Met een uitleg in het volgende deel van het artikel.

1. Wat is het product van HBr en NaHCO3?

Natriumbromide en koolstofdioxide worden gevormd als belangrijke producten samen met watermoleculen wanneer HBr en NaHCO3 werden samen gereageerd.

HBr + NaHCO3 = NaBr + CO2 + H2O

2. Wat voor soort reactie is HBr + NaHCO3?

HBr + NaHCO3 reactie is een voorbeeld van een dubbele verdringingsreactie en een redox- en precipitatiereactie. Het is ook een zoutmetathesereactie samen met a hydrolyse reactie.

3. Hoe HBr + NaHCO3 in evenwicht te brengen?

HBr + NaHCO3 = NaBr + CO2 + H2O, we moeten de vergelijking op de volgende manier in evenwicht brengen:

  • Eerst labelen we alle reactanten en producten met A, B, C, D en E omdat er vijf verschillende moleculen zijn verkregen voor deze reactie en de reactie ziet er als volgt uit,
  • A HBr + B NaHCO3 = C NaBr + DCO2 + EH2O
  • Vergelijking van de coëfficiënten voor hetzelfde type elementen door ze te herschikken.
  • Na de herschikking van coëfficiënten van dezelfde elementen door hun stoichiometrische verhouding, krijgen we,
  • H = A = B = 2E, Br = A = C, Na = B = C, C = B = D, O = 3B = 2D = E
  • Gebruikmakend van de Gaussiaanse eliminatie en het gelijkstellen van alle vergelijkingen die we krijgen, A = 1, B = 1, C = 1, D =1 en E = 1
  • De algehele evenwichtige vergelijking zal zijn,
    • HBr + NaHCO3 = NaBr + CO2 + H2O

4. HBr + NaHCO3 titratie

Om de sterkte van de zuur- of carbonaathoeveelheid te schatten, kunnen we een titratie tussen NaHCO uitvoeren3 en HBr.

Gebruikte apparatuur

Voor deze titratie hebben we een buret, erlenmeyer, burethouder, maatkolf en bekers nodig.

Titre en titrant

HBr versus NaHCO3, HBr werkt als een titrant die in de buret wordt ingenomen en het te analyseren molecuul is NaHCO3 genomen in een erlenmeyer.

Indicator

De hele titratie wordt gedaan in een zuur medium of zure pH, dus de meest geschikte indicator zal zijn fenolftaleïne wat perfecte resultaten geeft voor deze titratie bij een bepaalde pH.

Procedure

De buret is gevuld met gestandaardiseerd HBr. NaHCO3 wordt samen met de respectieve indicatoren in een erlenmeyer genomen. HBr 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.

5. HBr+ NaHCO3 netto ionische vergelijking

De netto ionische vergelijking tussen HBr + NaHCO3 is als volgt,

H+(aq.) + Br-(waterig) + Na+(waterig) + 2H+(waterig) + CO32- (aq.) = Na+(aq.) + Br-(aq.) + H+(l) + OH-(l) + CO2(G)

  • HBr zal worden geïoniseerd als proton en bromide omdat het een sterk zuur en elektrolyt is.
  • Daarna NaHCO3 valt ook uiteen in H+ ionen en bicarbonaat en vervolgens carbonaat als tegenion, maar langzaam gedissocieerd omdat het een zwakke base is.
  • In het productgedeelte wordt NaBr geïoniseerd tot Na+ en Br-omdat het een sterk elektrolyt en zout is.
  • Water geïoniseerd tot H+ en hydroxide-ion.
  • Kooldioxide blijft in gasvorm en kan niet worden gedissocieerd.

6. HBr+ NaHCO3 paar conjugaat

In de reactie, HBr+ NaHCO3 geconjugeerde paren zullen de overeenkomstige gedeprotoneerde en geprotoneerde vorm zijn van die specifieke soort die hieronder wordt vermeld-

  • Geconjugeerd paar van HBr = Br-
  • Geconjugeerd paar CO32- = HCO3-
  • Geconjugeerd paar van HCO3-= H2CO3

7. HBr en NaHCO3 intermoleculaire krachten

HBr+ NaHCO3 reactie heeft de volgende geconjugeerde paren,

  • De intermoleculaire kracht die aanwezig is in HBr is de sterke elektrostatische kracht tussen protonen en bromide-ionen.
  • In NaHCO3 er zijn elektronische interacties en coulumbische kracht aanwezig.
  • In NaBr is ionische interactie aanwezig en voor water is H-binding aanwezig.
moleculewaarnemend
dwingen
HBrElektrostatisch,
van der Waals
Dipool
wisselwerking
NaHCO3Sterk elektrostatisch
kracht en
ionische interactie,
Coulumbische kracht
NaBrElektrostatische kracht,
ionische interactie,
H2Ocovalente kracht,
H-binding
CO2Van der Waals kracht,
Verspreidingskracht in Londen
Intermoleculaire krachten

8. HBr + NaHCO3 reactie-enthalpie

HBr+ NaHCO3 reactie-enthalpie is -12.43 KJ/mol, wat kan worden verkregen met de formule: enthalpie van producten – enthalpie van reactanten. Hier is de verandering in enthalpie negatief.

moleculeenthalpie
(KJ/mol)
NaHCO3-947.7
HBr-36.23
NaBr-361.06
H2O
(waterdamp)
-241.8
CO2-393.5
Enthalpie van reactanten
en producten

9. Is HBr + NaHCO3 een bufferoplossing?

Bij de reactie tussen HBr+ NaHCO3, vormden de bufferoplossing van het mengsel van CO2 en H2O kan de pH regelen, zelfs na toevoeging van een base of zuur.

10. Is HBr + NaHCO3 een volledige reactie?

De reactie tussen HBr+ NaHCO3 is compleet omdat het twee belangrijke geeft: een elektrolytisch zout en nog een koolstofdioxide samen met water als bijproduct.

11. Is HBr + NaHCO3 een exotherme of endotherme reactie?

De reactie van HBr + NaHCO3 is exotherm in termen van de eerste wet van de thermodynamica. Deze reactie gaf meer energie en temperatuur vrij aan de omgeving, waar δH altijd negatief is.

12. Is HBr + NaHCO3 een redoxreactie?

HBr + NaHCO3 reactie is een redoxreactie omdat in deze reactie broom wordt gereduceerd en ook koolstof wordt geoxideerd. Waarbij HBr fungeert als reductiemiddel en NaHCO3 werkt als een oxidatiemiddel.

Schermafbeelding 2022 12 08 195125
Redoxschema van de
HBr en NaHCO3 Reactie

13. Is HBr + NaHCO3 een neerslagreactie

De reactie tussen HBr + NaHCO3 is een neerslagreactie omdat natriumbromide bij een bepaalde pH in de oplossing neerslaat.

14. Is HBr + NaHCO3 omkeerbare of onomkeerbare reactie?

De reactie tussen HBr+ NaHCO3 is onomkeerbaar omdat het koolstofdioxide produceerde. Door de productie van het gasvormige molecuul nam de entropie van de reactie toe en verschuift het evenwicht alleen naar de rechterkant of naar voren.

HBr + NaHCO3 —-> NaBr + CO2↑ + H2O

15. Is HBr + NaHCO3 verdringingsreactie?

De reactie tussen HBr+ NaHCO3 is een voorbeeld van een dubbele verplaatsingsreactie. Omdat in bovenstaande reactie H+ werd vervangen door Na+ van HBr en Na wordt ook verdrongen door H+ en gehecht aan Br.

Schermafbeelding 2022 12 08 195133
Dubbele verplaatsingsreactie

Conclusie

De reactie tussen HBr en NaHCO3 is belangrijk omdat het koolstofdioxide kan produceren. De reactie is dus erg belangrijk in het industriële aspect. De reactie is ook belangrijk voor de productie van natriumbromidezout.