15 feiten over HF + Mn(OH)2: wat, hoe te balanceren en veelgestelde vragen

by

Mn (OH)2 werkt als een alkalische vaste stof, een zout wordt geproduceerd wanneer het reageert met zuur. HF is een ionisch, polair zwak zuur met a dipool moment van 1.86 D. Laten we eens kijken hoe Mn(OH)2 reageert met HF.

Mn (OH)2 is een antiferromagneet (bij 12K) en een sterke base (bij pH = 9.65) maar slecht oplosbaar in water. Het is een witte vaste stof en wordt door gemakkelijke oxidatie omgezet in een donkere vaste stof bij blootstelling aan UV-licht. HF is door minder een slechte elektrische geleider ionisatie. Het kan glas en kunststoffen smelten en worden gebruikt in halfgeleider vorming.

In dit artikel bespreken we belangrijke feiten over HF + Mn(OH)2 chemische reacties zoals reactie-enthalpie, de benodigde warmte, het gevormde product, het type reactie, het type intermoleculaire krachten tussen hun verbindingen, enz.

Wat is het product van HF + Mn(OH)2

Mangaandifluoride (MnF2) en water (H2O) worden gevormd wanneer mangaanhydroxide (Mn (OH)2) reageert met waterstoffluoride (HF) waarin MnF2 is het belangrijkste product.

2HF + Mn(OH)2 → MnF2 + 2H2O

Wat voor soort reactie is HF + Mn(OH)2

HF + Mn(OH)2 is dubbele verplaatsing (zoutmetathese), zuur - base (neutralisatie), en een exotherme reactie.

HF + Mn(OH) balanceren2

De onevenwichtige moleculaire vergelijking voor HF + Mn(OH)2 hij precies is.

HF + Mn(OH)2 = MnF2 + H2O

Om deze vergelijking in evenwicht te brengen, moeten we de onderstaande stappen volgen:

  • Hier is het aantal H- en F-atomen aan beide kanten van de reactie niet hetzelfde. We gaan deze atomen dus vermenigvuldigen met enkele coëfficiënten zodat ze gelijk worden.
  • Het totale aantal H- en F-atomen aan de reactantenkant is respectievelijk 3 en 1, terwijl aan de productzijde beide 2 hebben.
  • Dus vermenigvuldigen we de HF met een coëfficiënt van 2 aan de reactantzijde en H2O met een coëfficiënt 2 aan de productzijde. Het aantal H- en F-atomen wordt respectievelijk 4 en 2 aan beide zijden van de reactie.
  • Evenzo 2 zuurstofatomen zijn aanwezig aan de reactantzijde terwijl het 1 is aan de productzijde van de reactie.
  • Dus vermenigvuldigen we de H2O met een coëfficiënt 2 aan de productzijde en dus zal het aantal O-atomen aan beide kanten 2 zijn.
  • Ten slotte is de evenwichtige vergelijking:
  • 2HF (aq) + Mn(OH)2 (aq) = MnF2 (aq) + 2H2O(l)

HF + Mn(OH)2 titratie

Kwantitatieve schatting van HF wordt geschat door het uitvoeren van de titratie van HF tegen Mn (OH)2 omdat HF ​​zuur is en Mn (OH)2 werkt als een base, dus titratie van deze reactie wordt uitgevoerd door middel van een zuur-base-reactie.

Gebruikte apparatuur

Voor deze titratie zijn een buret, pipet, maatkolf, glazen trechter, klemstandaard, maatcilinder, maatkolf en bekers nodig.

Indicator

De fenolftaleïne indicator wordt gebruikt omdat het een sterke zuur versus sterke base-reactie is en het eindpunt kleurloos tot roze is.

Procedure

  • Een standaard hoeveelheid HF wordt in de buret gedaan en tegelijkertijd de waterige oplossing van Mn(OH)2 met de respectievelijke indicator wordt in een erlenmeyer genomen.
  • Vervolgens wordt HF heel voorzichtig in de erlenmeyer druppelsgewijs toegevoegd. Het constant schudden van de Mn(OH)2 oplossing met indicator, biedt het juiste eindpunt.
  • De procedure wordt minstens drie keer herhaald totdat een constant eindpunt komt waar de indicator van kleur verandert. 
  • Na de succesvolle titratie wordt de sterkte van waterstoffluoride gemeten met formule V1N1 = V2N2.

HF + Mn(OH)2 netto ionische vergelijking

De netto ionische vergelijking van HF + Mn(OH)2 is als volgt:

2H+(aq) + 2OH-(Aq) = H2O(l)

Om de netto ionische vergelijking voor te krijgen HF + Mn(OH)2, we moeten de onderstaande stappen volgen:

  • Schrijf de algemeen uitgebalanceerde moleculaire vergelijking.
  • 2HF + Mn(OH)2 → MnF2 + 2H2O
  • Nu de oplosbaarheidsvergelijking voor HF + Mn(OH)2 is geschreven door de toestand of fase (s, l, g of aq) van elke stof te labelen in de uitgebalanceerde moleculaire vergelijking van HF + Mn(OH)2.
  • 2HF (aq) + Mn(OH)2 (aq) = MnF2 (aq) + 2H2O(l)
  • Breek alle in het water oplosbare ionische stoffen in hun overeenkomstige ionen om de gebalanceerde ionische vergelijking te krijgen.
  • 2H+ (aq) +2F- (aq) + Mn2+(waterig) +2OH-(aq) = Mn2+ (aq)+2F- (Aq) +H2O(l)
  • Om de netto ionische vergelijking te krijgen, verwijdert u toeschouwerionen (F- en Mn2+) van de reactant- en productzijde van de gebalanceerde ionische vergelijking.
  • Tot slot de netto ionische vergelijking voor HF + Mn(OH)2 is:
  • 2H+(aq) + 2OH-(Aq) = H2O(l)

HF + Mn(OH)2 paar conjugaat

De paar conjugaat (verbindingen verschillen met één proton in hun respectievelijke paar) in HF + Mn (OH)2 zijn:

  • De geconjugeerde base van HF-zuur is F-.
  • De geconjugeerde base van H2O is OH-.
  • Mn (OH)2 en MnF2 hebben hun geconjugeerde paren niet omdat beide verbindingen geen waterstofatoom bevatten dat als protonion kan worden verwijderd.

HF en Mn(OH)2 intermoleculaire krachten

De intermoleculaire krachten die werken op HF en Mn (OH)2 zijn-

  • Dipool-dipoolkracht, Londense dispersiekracht, en waterstofbinding zijn aanwezig in HF-moleculen.
  • De elektrostatische aantrekkingskracht en Coulomb-kracht is aanwezig in Mn (OH)2 WAAR Mn+2 is gehouden met twee OH-1 ionen.
  • De elektrostatische aantrekkingskracht en de Coulombkracht zijn aanwezig in MnF2 omdat het een ionische kristallijne verbinding is.
  • Waterstofbindingen, dipool-geïnduceerde dipoolkrachten en Londense dispersiekrachten bestaan ​​in water vanwege hun sterke polaire en ionische aard.

HF + Mn(OH)2 reactie-enthalpie

Het net enthalpie veranderingen van de reactie HF + Mn(OH)2 is -121.53 kJ/mol. De waarde wordt verkregen uit de volgende wiskundige berekening.

Samenstelling Standaardformatie-enthalpie (ΔfH°(Kj/mol))
HF-272.72
Mn (OH)2-695.4
MnF2-790.77
H2O-285.83
Standaardvormingsenthalpie van verbindingen
  • Hf = ΣΔH°f (producten) – ΣΔH°f (reactanten) (kJ/mol)
  • Hf=[2 ΔH°f H2O (g) + ΔH°f MnF2 (aq) )−(2 ΔH°f HF (aq)+ ΔH°f Mn (OH)2 (G) )]
  • Hf ​ 2*( –285.8) + (-790.77) - (2*( -272.72) -695.4) ] kJ/mol
  • Hf = -121.53 kJ/mol

Is HF + Mn(OH)2 een bufferoplossing

HF+ Mn (OH)2 mengsel is geen buffer oplossing omdat de waterige oplossing van HF en Mn (OH)2 vormt zich niet de bijbehorende zuur en baseren, een zout (MnF2) wordt in plaats daarvan gevormd.

Is HF + Mn(OH)2 een volledige reactie

HF+ Mn (OH)2 is een volledige reactie omdat in deze reactie HF en Mn (OH)2 worden volledig geconsumeerd en omgezet in het eindproduct (MnF2) met succes.

Is HF + Mn(OH)2 een exotherme of endotherme reactie

HF+Mn (OH)2 reactie is een exotherme reactie omdat de netto verandering van enthalpie negatief is ((dwz ΔHf <0, -121.53 kJ/mol) waarbij het teken -ve de volgende feiten over de reactie interpreteert:

  • 121.53 kJ / mol warmte is uitgebracht Door de reactanten HF en Mn(OH)2 door de vorming van minder energetisch zout MnF2. 
  • Warmteafgifte door HF en Mn(OH)2 stijgt de energie van de omgeving en maakt de producten stabiel.

Is HF + Mn(OH)2 een redoxreactie

HF+ Mn (OH)2 geen redoxreactie omdat acceptatie en donatie van elektronen worden niet gedurende de hele reactie uitgevoerd en dus blijft de oxidatietoestand van elk element hetzelfde.

Is HF + Mn(OH)2 een neerslagreactie

HF+ Mn (OH)2 geen Neerslagreactie omdat de voltooiing van de reactie zorgt voor de MnF2 als het belangrijkste product dat wordt opgelost in reactiemedia. 

Is HF + Mn(OH)2 omkeerbare of onomkeerbare reactie

HF + Mn(OH)2 is een onomkeerbare reactie omdat de producten MnF2 en H2O zijn stabiel, dus ze hoeven niet met elkaar te reageren om reactanten terug te vormen.

Is HF + Mn(OH)2 verplaatsingsreactie:

HF+Mn(OH)2 is een dubbele verplaatsing reactie omdat in deze reactie fluoride-ion (F-) en hydroxide-ion (OH- ) wisselen hun plaatsen met elkaar uit om nieuwe producten te vormen, MnF2 en H2O.

Conclusie

Dit artikel concludeerde dat HF+ Mn(OH)2 wordt uitgevoerd door een dubbele verdringingsreactie waarbij warmte vrijkomt door reactanten en stabiel MnF2 wordt geproduceerd in reactiemedia. In deze reactie vindt geen elektronentransport plaats, dus de redoxkarakteristieken worden niet vertoond door HF+ Mn(OH)2 reactie.