KClO3 è un sale di base forte chiamato idrossido di potassio, quindi può facilmente reagire con un acido forte come H2SO4. Vediamo i dettagli della reazione tra KClO3 e H2SO4.
Sulla decomposizione termica di clorato di potassio, otteniamo ossigeno gassoso. Quindi è un reagente commerciale per la preparazione di O2. Lo stato di ossidazione del potassio in KClO3 è +1, quindi è molto forte agente ossidante dove lo stato di ossidazione di Cl è +5. L'acido solforico è anche un potente agente ossidante.
Dalla reazione tra H2SO4 e KClO3, possiamo stimare la quantità di potassio. Discutiamo il meccanismo della reazione tra acido solforico e clorato di potassio, l'entalpia di reazione, il tipo di reazione, la formazione del prodotto, ecc. nella parte successiva dell'articolo.
1. Qual è il prodotto di H2SO4 e KClO3?
Il solfato di idrogeno di potassio e l'acido perclorico si formano come prodotti principali quando H2SO4 e KClO3 reagiscono insieme. C'è anche del biossido di cloro formato come sottoprodotto insieme alle molecole d'acqua.
2. Che tipo di reazione è H2SO4 +KClO3?
H2SO4 +KClO3 reazione è un esempio di reazione di formazione di acido e reazione di doppio spostamento insieme a redox e reazioni di precipitazione. Qui, i composti acidi si formano nel corso della reazione insieme all'acqua.
3. Come bilanciare H2SO4 +KClO3?
H2SO4 +KClO3 = KHSO4 +HClO4 +ClO2 + H2O la reazione non è ancora bilanciata, dobbiamo bilanciare l'equazione nel modo seguente-
- Innanzitutto, etichettiamo tutti i reagenti e i prodotti con A, B, C, D, E e F poiché ci sono sei diverse molecole ottenute per questa reazione e la reazione ha questo aspetto: AH2SO4 +B KClO3 = C KHSO4 + DHClO4 + EClO2 + FA2O
- Uguagliare i coefficienti per lo stesso tipo di elementi riorganizzandoli.
- Dopo il riarrangiamento dei coefficienti degli stessi elementi in base alla loro proporzione stechiometrica, otteniamo: H = 2A = C = D = 2F, S = A = C, O = 4A = 3B = 4C = 4D = 2E = F, K = B= C, Cl = B = D = E,
- Usando l'eliminazione gaussiana ed eguagliando tutte le equazioni otteniamo, A = 3, B = 3, C = 3, D = 1, E = 2 e F = 1,
- L'equazione bilanciata complessiva sarà,
- 3 H2SO4 +3KClO3 = 3 KHSO4 + HClO4 + 2ClO2 + h2O
4. H2SO4 +KClO3 titolazione
Per stimare la quantità di potassio o cloro possiamo eseguire una titolazione tra KClO3 e H2SO4.
Apparecchio utilizzato
Per questa titolazione sono necessari una buretta, una beuta conica, un supporto per buretta, un matraccio tarato e becher.
Titolo e titolante
H2SO4 funge da titolante che viene prelevato nella buretta e la molecola da analizzare è KClO3 che viene prelevato in una beuta conica.
L'intera titolazione viene eseguita in un mezzo acido o pH acido quindi il più adatto indicatore sarà la fenolftaleina che dà risultati perfetti per questa titolazione a un dato pH.
Procedura
La buretta è riempita con H2SO4. KClO3 viene prelevato in una beuta insieme ai rispettivi indicatori. H2SO4 viene aggiunto goccia a goccia al matraccio conico e il matraccio viene agitato costantemente. Dopo un certo tempo, quando arriva l'endpoint, l'indicatore cambia colore e la reazione è terminata.
Ripetiamo la titolazione più volte per ottenere risultati migliori e quindi stimiamo la quantità di potassio e cloro con la formula V1S1 = V2S2.
5. H2SO4+KClO3 equazione ionica netta
L'equazione ionica netta tra H2SO4 + KClO3 è come segue,
2H+ + COSÌ42- +K+ +ClO3- = k+ +HSO4- + H+ +ClO4- +ClO2 + H+ + OH-
Per derivare l'equazione ionica netta, sono necessari i seguenti passaggi,
- H2SO4 sarà ionizzato in ioni protone e solfato poiché è un elettrolita forte
- Dopo quel KClO3 si dissocia anche in K+ ione e ClO4– ione in quanto è anche un forte elettrolita
- Nella parte del prodotto, il sale KHSO4 è anche dissociato in K+ e HSO4-, e il bisolfato può anche essere dissociato in H+ e ioni solfato.
- L'acido perclorico è anche ionizzato come H+ e ClO4-.
- E infine, l'acqua viene dissociata in un protone e ioni idrossido.
6. H2SO4+KClO3 coppia coniugata
Nella reazione, H2SO4 + KClO3 le coppie coniugate saranno la corrispondente forma deprotonata e protonata di quella particolare specie che sono elencate di seguito-
- Coppia coniugata di H2SO4 = COSÌ42-
- Coppia coniugata di OH- = h2O
- Coppia coniugata di ClO4- =HClO4
- Coppia coniugata di KHSO4 = KSSO4-
7. H2SO4 e KClO3 forze intermolecolari
La forza intermolecolare presente in H2SO4 è la forza elettrostatica tra protoni e ioni solfato. In KClO3, sono presenti interazioni elettroniche e forza coulumbica.
molecola | Recitazione forza |
H2SO4 | elettrostatico, van der waal Dipolo interazione |
KClO3 | Forte elettrostatica forza e interazione ionica, Forza coulmbica |
KHSO4 | Forza elettrostatica, interazione ionica, |
HClO4 | Covalente, legame ad H, van der waal interazione |
ClO2 | L'interazione di Van der Waal, e forza covalente |
H2O | legame ad H, interazione ionica |
8.H2SO4 +KClO3 entalpia di reazione
H2SO4 + KClO3 entalpia di reazione è +273.8 KJ/mol che può essere ottenuto dalla formula: entalpia dei prodotti – entalpia dei reagenti. Qui la variazione di entalpia è positiva.
molecola | entalpia (KJ/mole) |
KClO3 | all'391.2 ottobre |
H2SO4 | all'814 ottobre |
KHSO4 | all'1163.3 ottobre |
H2O | all'68 ottobre |
HClO4 | 13.5 |
ClO2 | 101.3 |
e prodotti
9. È H2SO4 +KClO3 una soluzione tampone?
La reazione tra H2SO4 + KClO3 fornisce una soluzione tampone di KHSO4 e HClO4 perché possono controllare il pH della reazione in quanto il primo è un sale basico e il secondo è acido.
10. È H2SO4 +KClO3 una reazione completa?
La reazione tra H2SO4 + KClO3 è completo perché dà due prodotti principali e due secondari.
11 è H2SO4 +KClO3 una reazione esotermica o endotermica?
La reazione di H2SO4 + KClO3 è endotermico in termini di prima legge della termodinamica. Questa reazione assorbe più energia e temperatura dall'ambiente circostante che aiuta a completare la reazione, dove δH è sempre positivo.
12. È H2SO4 +KClO3 una reazione redox?
H2SO4 +KClO3 la reazione è una reazione redox perché in questa reazione molti elementi vengono ridotti e ossidati man mano che K viene ridotto e S e Cl vengono ossidati qui.
13. È H2SO4 +KClO3 una reazione di precipitazione?
La reazione tra H2SO4 + KClO3 è una reazione di precipitazione perché KHSO4 precipita nella soluzione e non è solubile nella miscela di reazione.
14. È H2SO4 +KClO3 reazione reversibile o irreversibile?
La reazione tra H2SO4+ KClO3 è irreversibile perché produce sale, acido e una molecola gassosa ClO2 che può aumentare l'entropia della reazione e spostare l'equilibrio verso il lato destro solo in avanti.
15. È H2SO4 +KClO3 reazione di spostamento?
La reazione tra H2SO4+KClO3 è un esempio di reazione a doppio spostamento perché nella reazione precedente H+ ha spostato K+ da KClO3 e ancora k+ spostato H+ da h2SO4.
Conclusione
La reazione tra H2SO4 e KClO3 ci dà un sale elettrolitico bisolfato di potassio insieme all'acido perclorico, dove possiamo stimare la quantità di cloro. Questa reazione è una reazione acido-base e irreversibile. Questa reazione viene utilizzata per la produzione di acido perclorico.
Ciao……Sono Biswarup Chandra Dey, ho completato il mio Master in Chimica presso l'Università Centrale del Punjab. La mia area di specializzazione è la Chimica Inorganica. La chimica non è solo leggere riga per riga e memorizzare, è un concetto da comprendere in modo semplice e qui condivido con voi il concetto di chimica che imparo perché vale la pena condividere la conoscenza.
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