15 feiten over HCl + K2Cr2O7: wat, hoe balanceren en veelgestelde vragen

Een belangrijke manier om productvorming te detecteren, is een kleurverandering. Laten we eens kijken of deze reactie ons zo'n voorbeeld geeft.

Zoutzuur kan zowel in vloeibare als in gasvorm (waterstofchloride) voorkomen. Kaliumdichromaat is een beroemd oranjekleurig reagens in de analytische chemie, voornamelijk in titratiereacties. Het dient als een goed oxidatiemiddel en produceert verschillende chroomverbindingen. De reactie wordt uitgevoerd bij omgevingstemperatuur.

In dit artikel zullen we zien hoe de reactie van deze twee verbindingen plaatsvindt, met hun eigenschappen.

Wat is het product van HCl en K2Cr2O7?

HCl en K2Cr2O7 worden omgezet om respectievelijk kaliumchloride, chroom (III) chloride, chloorgas en water te vormen. De reactievergelijking is:

  • K2Cr2O7 + 14 HC2 = 2KCl + XNUMXCrCl3 + 3Kl2 + 7H2O

Wat voor soort reactie is HCl + K2Cr2O7?

De reactie van HCl met K2Cr2O7 is een dissociatiereactie als producten dissociëren met ionen in de oplossing.

Hoe HCl en K in evenwicht te brengen2Cr2O7?

Hieronder volgen de stappen om het bovenstaande reactieschema gelijk te stellen:

  • K2Cr2O7 + HCl = KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O
  • Stap 1: Omdat beide zijden gelijk moeten zijn in atomen, behouden stoichiometrie in gedachten, vermenigvuldig KCl met 2 om gelijk te zijn aan de kaliumatomen van K2Cr2O7.
  • K2Cr2O7 + HCl = 2KCl + CrCl3 + Cl2 + H2O
  • Stap 2: Vermenigvuldig H2O met 7 als productzijde heeft twee waterstofatomen.
  • K2Cr2O7 + HCl = 2KCl + CrCl3 + Cl2 + 7H2O
  • Stap 3: Dit maakt nu 14 waterstofeenheden aan de productzijde, die ook aan de reactantzijde moeten worden geëvenaard.
  • K2Cr2O7 + 14HCl = 2KCl + CrCl3 + Cl2 + 7H2O
  • Stap 4: Stel de chroomatomen aan beide kanten gelijk aan 2.
  • K2Cr2O7 + 14HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Kl2 + 7H2O
  • Stap 5: Om de chemische vergelijking in evenwicht te brengen, stelt u de chlooratomen gelijk door Cl te vermenigvuldigen2 met 3.
  • K2Cr2O7 + 14HCl = 2KCl + 2CrCl3 + 3Kl2 + 7H2O

HCXNUMX + K2Cr2O7 titratie

De titratie van HCl met K2Cr2O7 belangrijke resultaten zal opleveren.

Apparaat

  • Afgestudeerde buret
  • Conische kolf
  • Maatkolf
  • Buret staat
  • Monster bekers

Titre en Titrant

  • K2Cr2O7 wordt gebruikt als de titrant, de te analyseren stof.
  • HCl is de titer waarvan de concentratie bekend is.

Procedure 

  • Kaliumdichromaatkristallen worden gewogen en in een erlenmeyer gebracht en goed opgelost in water.
  • Buret wordt gevuld met eerder gestandaardiseerde HCl en op de standaard geklemd.
  • Druppels HCl vallen op de inhoud van de kolf.
  • Een druppel van Fenolftaleïne indicator wordt na enige tijd toegevoegd.
  • Op het eindpunt wordt een zeer plotselinge kleurverandering opgemerkt, wat het einde van de titratie is.

HCXNUMX + K2Cr2O7 Netto ionische vergelijking

HCXNUMX + K2Cr2O7 reactie wordt geelachtig chloorgas ontwikkeld terwijl in het waterige medium kalium-, chroom(III)- en chloride-ionen aanwezig zijn.

  • K2Cr2O7(s) + 14HCl(aq) = 2K+(aq) + 2Cr3+(waterig) + 8Cl-(waterig) + 3Cl2(g)+ 7H2O (l)

HCXNUMX + K2Cr2O7 Geconjugeerde paren

Als er een paar verbindingen is waar één proton als chemisch verschil tussen zit, zijn dat geconjugeerde paren. Bijvoorbeeld in HCl + K2Cr2O7,

  • Geconjugeerde base van HCl= Cl-
  • Geconjugeerde base van H2O=OH-

HCl en K2Cr2O7 Intermoleculaire krachten

HCl vertoont ionische interacties in een waterig medium. Kaliumdichromaat valt uiteen in chromaat- en kaliumionen en vertoont minder Van der Waals-krachten. Chroom(III)chloride lost goed op in water en bestaat uit een kristalrooster.   

K2Cr2O7 k
Kaliumdichromaat ionische vorm

HCXNUMX + K2Cr2O7 Reactie-enthalpie

Reactie Enthalpie van HCXNUMX + K2Cr2O7 reactie is -300.4 kJ/mol. De enthalpie-informatie is als volgt:

  • Vormingsenthalpie van K2Cr2O7 = -2035 kJ/mol
  • Vormingsenthalpie van HCl = -92.3 kJ/mol
  • Vormingsenthalpie van Cl2 = +121 kJ/mol
  • Vormingsenthalpie van CrCl3= -557 kJ/mol
  • Vormingsenthalpie van H2O = -285.8 kJ/mol
  • Vormingsenthalpie van KCl = -438 kJ/mol

Is HCl+K2Cr2O7 een bufferoplossing?

Een sterke buffer oplossing wordt niet gevormd door de reagentia omdat het een sterk zuur zoals zoutzuur geen deel kan uitmaken van de buffer.

Is HCl+K2Cr2O7 een volledige reactie?

HCXNUMX + K2Cr2O7 is compleet als, eenmaal evenwicht is bereikt, zijn producten volledig gevormd.

Is HCl+K2Cr2O7 een exotherme reactie?

HCXNUMX + K2Cr2O7 reactie is exotherm met een negatieve reactie-enthalpie.

Is HCl+K2Cr2O7 een redoxreactie?

De reactie van HCl en K2Cr2O7 is een echte redoxreactie.

  • Oxidatie: Cr2O72-(aq) + 14H+(aq) + 6e 2Cr3+(aq) + 7H2O (l)
  • Chroom of chromaation wordt gereduceerd van +6 oxidatietoestand tot +3 oxidatietoestand.
  • Reductie: Kl-(Aq) 1/2cl2(g) + e
  • Chloride-ionen worden geoxideerd tot chloorgas als de oxidatietoestand verandert van -1 naar 0 (elementair).
  • Tweede vergelijking vermenigvuldigen met 6 en beide vergelijkingen optellen,
  • Cr2O72-(aq) + 14H+(waterig) + 6Cl-(Aq) 2Cr3+(aq) + 7H2O(l) + 3Cl2(G)

Is HCl+K2Cr2O7 een neerslagreactie?

HCXNUMX + K2Cr2O7 is geen neerslagreactie aangezien een van de producten een gas is en andere producten geen neerslag vormen.

Is HCl+K2Cr2O7 een omkeerbare reactie?

HCXNUMX + K2Cr2O7 reactie is niet omkeerbaar van aard tenzij we de omstandigheden van de reactie, zoals temperatuur en druk, aanzienlijk veranderen.

Is HCl+K2Cr2O7 een verplaatsingsreactie?

De reactie van zoutzuur met kaliumdichromaat is geen dubbele verdringingsreactie.

Conclusie

De reactie van HCl met K2Cr2O7 vormt witachtig chroomchloride, dat diverse toepassingen heeft in de katalyse. Geelachtig chloorgas wordt ook waargenomen. De oplossing vertoont geen significante kleurverandering, maar dient als een goede dissociatiereactie.