15 fatti su H2SO4 + Fe2O3: cosa, come bilanciare e domande frequenti

Fe₂O₃ (ossido di ferro), che si trova come minerale di ematite, è un solido insolubile e H₂SO₄ (Acido solforico) è un acido inorganico forte. Studiamo come avviene la loro reazione.

La reazione di H₂SO₄ con Fe₂O₃ è una reazione acido-base. H₂SO₄ è altamente corrosivo e un potente agente disidratante molto utile nella sintesi organica. Fe₂O₃ ha un aspetto rosso-marrone e un ossido di ferro stabile.

Qui discuteremo alcuni parametri di reazione come l'entalpia, le forze molecolari e la fattibilità dell'H₂SO₄+ Fe₂O₃ reazione.

Qual è il prodotto di H₂SO₄ e Fe₂O₃

Fe₂(SO₄)₃ (solfato ferrico) e H₂O (molecole d'acqua) sono prodotte nella reazione di H₂SO₄ +Fe₂O₃.

H₂SO₄ +Fe₂O₃ →Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

Che tipo di reazione è H₂SO₄ +Fe₂O₃

H₂SO₄ +Fe₂O₃ è un reazione di neutralizzazione. Ecco Fe₂O₃ è una base che neutralizza l'acido solforico e forma il sale.

Come bilanciare H₂SO₄ +Fe₂O₃

L'H₂SO₄ +Fe₂O₃ reazione è bilanciata utilizzando i seguenti passaggi.

H₂SO₄ +Fe₂O₃ →Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

• I reagenti ei prodotti coinvolti nella reazione vengono identificati e contati.
• Con l'uso dei coefficienti, le cariche e gli elementi sono bilanciati. Prima dell'H₂SO₄ e H₂O, viene aggiunto un coefficiente di 3.
• Quindi otteniamo l'equazione bilanciata come
• 3H₂SO₄ +Fe₂O₃ →Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

H₂SO₄ +Fe₂O₃ titolazione

Analisi gravimetrica viene utilizzato per la titolazione di Fe₂O₃. È un tipo di metodo analitico in cui la stima dell'analita viene effettuata dalla massa del solido che è effettuata utilizzando il seguente processo.

apparato

Crogiolo, buretta, bacchetta di vetro, imbuto, bicchiere, carta da filtro, bruciatore

Procedura

• La buretta è riempita con una soluzione di solfato di ammonio ferroso. Da questo, 10 ml della soluzione di solfato vengono prelevati nel matraccio graduato e diluiti con acqua distillata fino alla tacca.
• La soluzione risultante viene trasferita in un bicchiere asciutto per ottenere la soluzione omogenea.
• Si prelevano 25 ml della soluzione diluita in un altro becher e si aggiungono 50 ml di acqua distillata con l'ausilio di un cilindro.
• Dopo l'aggiunta di 5 ml di H₂SO₄ alla soluzione, scaldarla sul fornello utilizzando un calibro a filo.
• 3 ml di acido nitrico (HNO₃) viene aggiunto goccia a goccia alla soluzione riscaldante sotto continua agitazione. HNO₃ ossiderà il ferro e il colore della soluzione diventerà giallo.
• 0.2 grammi di NH₄Cl (cloruro di ammonio) viene ulteriormente aggiunto alla soluzione riscaldata insieme a 10 ml di soluzione di ammoniaca 1:1 fino al precipitato bruno-rossastro di Fe(OH)₃ appare.
• La soluzione viene riscaldata per far depositare il precipitato e far evaporare l'eccesso di ammoniaca.
• Filtrare la soluzione utilizzando carta Whatman e trasferire accuratamente il precipitato sulla carta da filtro.
• Il precipitato viene lavato con una soluzione di nitrato di ammonio al 2% e acqua calda e il precipitato viene essiccato e riscaldato fortemente nel crogiolo.
• Peso del precipitato essiccato (Fe₂O₃) viene preso e utilizzato nei calcoli per la stima del Ferro.

H₂SO₄ +Fe₂O₃ equazione ionica netta

L'equazione degli ioni netti di H₂SO₄ +Fe₂O₃ reazione è

Fe₂O₃(i) + 2H⁺(aq) → 2Fe³⁺(aq)+2SO₄^2-(acq) + 3H₂O(l)

L'equazione ionica viene dedotta utilizzando i seguenti passaggi

• L'equazione bilanciata per Fe₂O₃ + H₂SO₄ è scritto nel primo passo,
• Fe₂O₃ + H₂SO₄ →Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O
• Le fasi (solida, gassosa, liquida o acquosa) sono indicate per tutti i sostituenti.
• Fe₂O₃(s) + h₂SO₄(aq) → Fe₂(SO₄)₃(acq) + 3H₂O(l)
• La scissione degli elettroliti forti viene eseguita nella fase successiva. Poiché Fe₂O₃ è solido e H₂O è un elettrolita debole, non si divideranno. L'equazione ora diventa,
• Fe₂O₃(i) + 2H⁺(aq)+SO₄^2-(aq) → 2Fe³⁺(aq)+3SO₄^2-(acq) + 3H₂O(l)
• Gli ioni-spettatore vengono annullati e l'equazione netta è
• Fe₂O₃(i) + 2H⁺(aq) → 2Fe³⁺(aq)+2SO₄^2-(acq) + 3H₂O(l)

H₂SO₄ +Fe₂O₃ coppia coniugata

H₂SO₄ +Fe₂O₃ non costituirà un coppia coniugata acido-base poiché non si coniugano tra loro.

• La base coniugata di H₂SO₄ è COSÌ₄^2-.

• Fe₂O₃ è un ossido quindi qui non viene applicato il concetto di coppia coniugata.

H₂SO₄ e Fe₂O₃ forze intermolecolari

• Legame idrogeno, le interazioni dipolo-dipolo e le forze di dispersione sono osservate in H₂SO₄ molecole in cui il legame idrogeno è più importante.
• La forza di attrazione elettrostatica si trova in Fe₂O₃ molecole in quanto è di natura ionica attribuita alle piccole dimensioni di Fe³⁺ ione e elettronegatività differenza tra Fe e O.

H₂SO₄ +Fe₂O₃ entalpia di reazione

H₂SO₄ +Fe₂O₃ reazione entalpia è -59.68 KJ/mol. Il calcolo dell'entalpia viene eseguito utilizzando i valori seguenti,

ΔH_f^°(reazione) = ∆H_f^°(prodotti) – ∆H_f^°(reattivi)

= -3620.8 – (-3561.12)

= -59.68 KJ/mol

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ una soluzione tampone

Fe₂O₃ + H₂SO₄ non funzionerà come a bufferizzare poiché qui si usa l'acido solforico che è un acido forte.

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ una reazione completa

Fe₂O₃ + H₂SO₄ è una reazione completa poiché si osserva una neutralizzazione completa mediante l'emissione del sale Fe₂(SO₄)₃ e acqua come i prodotti. 

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ una reazione esotermica o endotermica

Fe₂O₃ + H₂SO₄ offre esotermico reazione poiché cede calore durante la reazione. Anche il valore negativo dell'entalpia (-59.68 KJ/mol) indica lo stesso.

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ una reazione redox

Fe₂O₃ + H₂SO₄ non è una reazione redox perché l'ossidazione dei sostituenti rimane la stessa durante tutta la reazione.

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ una reazione di precipitazione

H₂SO₄ +Fe₂O₃ non è una reazione di precipitazione poiché il sale formato [Fe₂(SO₄)₃] è solubile in acqua.

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ reazione reversibile o irreversibile

H₂SO₄ +Fe₂O₃ la reazione è una reazione irreversibile poiché il solfato di ferro formato non reagirà con l'acqua per dare i reagenti a causa della minore reattività dell'idrogeno rispetto al Fe.

è H₂SO₄ +Fe₂O₃ reazione di spostamento

H₂SO₄ +Fe₂O₃ è un reazione a doppio spostamento.

Conclusione

La reazione tra H₂SO₄ e Fe₂O₃ è esotermico e avviene in modo irreversibile. Fe₂O₃ è una delle principali fonti per la produzione di ferro ed è di grande importanza quando si tratta di coloranti e industria cosmetica.