L'acido cloridrico è un acido inorganico forte e il cromato di potassio è un composto cristallino inorganico. Vediamo come procede la loro reazione.

L'acido cloridrico, noto anche come acido muriatico, è un gas incolore che può esistere sia in forma acquosa che gassosa. Può essere preparato (industrialmente) sciogliendo il cloruro di idrogeno in acqua. Il cromato di potassio, un solido giallo, è un forte agente ossidante ed è di natura solubile in acqua.

Questo articolo discuterà fatti importanti come i prodotti formati, l'entalpia di reazione e il meccanismo redox della reazione tra HCl e K₂CrO₄.

Qual è il prodotto di HCl e K₂CrO₄

HCl e K₂CrO₄ reagiscono per formare bicromato di potassio, cloruro di potassio e acqua. La reazione avviene in un mezzo acquoso. La reazione è la seguente:

2HCl + 2K₂CrO₄ = K₂Cr₂O₇ + 2 KCl + H₂O

Che tipo di reazione è HCl + K₂CrO₄

La reazione di HCl con K₂CrO₄ offre reazione acido-base in cui HCl è un acido forte e K₂CrO₄ funge da base debole.

Come bilanciare HCl + K₂CrO₄

I passaggi per equiparare la reazione sopra menzionata sono i seguenti:

L'equazione chimica dello squilibrio scheletrico è: HCl + K₂CrO₄ = k₂Cr₂O₇ + KCI + H₂O

• Per bilanciare la reazione, il numero di atomi degli elementi presenti sia sul lato reagente che su quello prodotto deve essere uguale.

Nella fase successiva, il numero di atomi di idrogeno su entrambi i lati della reazione viene prima equalizzato. Per fare ciò, alla molecola di HCl viene aggiunto il coefficiente 2 poiché sul lato del prodotto ci sono 2 atomi di idrogeno.

Allo stesso modo, per bilanciare il potassio, alla molecola KCl viene aggiunto un coefficiente pari a 2, per un totale di 4 atomi di potassio dal lato del prodotto. Ora, il potassio sul lato reagente viene ulteriormente bilanciato aggiungendo 2 al K₂CrO₄ molecola, risultando in un numero uguale di atomi di potassio su entrambi i lati della reazione.

I due passaggi precedenti vengono ripetuti fino a quando tutti gli atomi degli elementi che reagiscono sono equivalenti su entrambi i lati del reagente e del prodotto.

Pertanto la reazione chimica bilanciata è:

2HCl + 2K₂CrO₄ = k₂Cr₂O₇ + 2 KCl + H₂O

HCl+K₂CrO₄ Titolazione

HCl+K₂CrO₄ rientra nella categoria della titolazione di acidi forti e basi deboli dove HCl è un acido forte e K₂CrO₄ si comporta come una base debole,

apparato

Buretta, pipetta, matraccio conico, bicchieri, supporto per buretta, imbuto e matraccio graduato 

L'arancio metilico viene utilizzato come indicatore per questa titolazione.

Procedura

• La buretta viene lavata, sciacquata e riempita con una soluzione standardizzata di HCl.
• Un pallone di titolazione conico pulito e lavato viene riempito con K₂CrO₄ soluzione e vengono introdotte 2 gocce di indicatore metilarancio.
• La titolazione viene effettuata aggiungendo goccia a goccia la soluzione di HCl al pallone di titolazione fino a quando non si osserva un cambiamento di colore,
• Quando la soluzione nel pallone di titolazione diventa rosso-arancione, segna il punto finale della reazione. La lettura viene annotata.
• I passaggi precedenti vengono ripetuti fino ad ottenere letture concordanti.
• Il volume della sostanza chimica richiesta viene determinato utilizzando la formula N₁V₁ = N₂V₂.

HCl+K₂CrO₄ Equazione ionica netta

L'equazione ionica netta comprende solo quelle specie che partecipano alla reazione eliminando il ioni spettatori. L'equazione ionica netta bilanciata tra HCl+ K₂CrO₄ è il seguente:

2Cro₄^2- (aq) + 2 H⁺ (aq) =Cr₂O₇^2- (aq) + h₂O (l)

HCl+K₂CrO₄ Coppie coniugate

La coppia coniugata si forma durante la reazione tra HCl + K₂CrO₄ sono come segue:

• Base coniugata di HCl (dona un protone) = Cl^-
• Base coniugata di H₂O = O^-

HCl+K₂CrO₄ Forze intermolecolari

• HCl mostra interazioni ioniche nella sua fase acquosa. Tuttavia, Interazione dipolo-dipolo (si verifica a causa della separazione di carica tra idrogeno e cloro) e Forze di dispersione londinesi sono le forze intermolecolari presenti tra le molecole di HCl.

• Il legame che tiene insieme la molecola K₂CrO₄ è il legame ionico. Pertanto, esistono forti forze di attrazione elettrostatiche tra gli ioni K⁺ e CrO₄^2-.

HCl+K₂CrO₄ Entalpia di reazione

L'entalpia della reazione HCl + K₂CrO₄ risulta essere -45.9 kJ/mol. Le informazioni sull'entalpia della reazione sono tabulate come segue:

I L'entalpia di reazione viene calcolata utilizzando la formula ΔH⁰_{f (reazione)} = ΣΔH⁰_{f (prodotti)} - ΣΔH⁰_{f (reagenti)}.

è HCl + K₂CrO₄ una soluzione tampone

L'HCl+K₂CrO₄ la miscela non formerà un forte soluzione tampone perché i suoi ioni cromati hanno una scarsa capacità tampone e il suo intervallo di pH non rimane costante quando viene aggiunto un acido forte come HCl. La presenza di un acido debole è adatta affinché la soluzione diventi un buon tampone.

è HCl + K₂CrO₄ una reazione completa

HCl+K₂CrO₄ è completo perché i composti formati sono altamente stabili e completi, consentendo loro di essere utilizzati in altri studi ed esperimenti organici.

è HCl + K₂CrO₄ una reazione esotermica o endotermica

HCl+K₂CrO₄ si osserva che la reazione è esotermico in natura poiché l'entalpia della reazione è negativa, cedendo quindi calore all'ambiente circostante e aumentando la temperatura del sistema.

è HCl + K₂CrO₄ una reazione redox

• HCl+K₂CrO₄ è una reazione redox (ossido-riduzione), poiché avviene un cambiamento nello stato di ossidazione degli ioni dai reagenti ai prodotti.
• HCl agisce come agente riducente e K₂CrO₄ agisce come agente ossidante.

6 Cl^-1 – 6 e^- = 6 Cl⁰ —————-> (Ossidazione)

2 Cr⁺⁶ + 6 e^- = 2 Cr⁺³ ————–> (Riduzione)

è HCl + K₂CrO₄ una reazione di precipitazione

HCl+K₂CrO₄ non è una reazione di precipitazione, poiché non avviene la formazione di prodotti insolubili.

è HCl + K₂CrO₄ Reazione reversibile o irreversibile

• La reazione HCl + K₂CrO₄ è di natura moderatamente reversibile, il che implica che l'entità della reversibilità è considerevolmente piccola.
• La natura reversibile si presenta quando gli ioni bicromato (Cr₂O₇^2-) formata nel prodotto può essere riconvertita negli ioni cromato (CrO₄^2-) di K₂CrO₄ aumentando l'H⁺_(Aq) concentrazione. L'aumento è reso possibile dall'aggiunta di una fonte di H⁺_(Aq), in questo caso, acido cloridrico.

è HCl + K₂CrO₄ Reazione di spostamento

La reazione HCl + K₂CrO₄ è un doppio spostamento (metatesi) reazione poiché i due composti che reagiscono scambiano i loro ioni per formare prodotti completamente nuovi.

Come bilanciare K₂CrO₄ + BaCl₂ +HCl= BaCr₂O₇ + KCI + H₂O

Di seguito sono riportati i passaggi per bilanciare la reazione data:

• Il numero di atomi di ciascun elemento per questa reazione viene contato e tabulato come indicato di seguito:

• Il passo successivo è equalizzare gli atomi sbilanciati degli elementi moltiplicando o aggiungendo coefficienti. Aggiungendo il coefficiente 2 al K₂CrO₄ e 4 alle molecole di KCl bilanciano potassio, cromo e ossigeno su entrambi i lati della reazione.
• Gli unici atomi sbilanciati sono l'idrogeno e il cloro. Il coefficiente 2 viene aggiunto alla molecola di HCl per bilanciare questi due elementi.
• Pertanto, la reazione chimica bilanciata risultante è:

2K₂CrO₄ + BaCl₂ + 2HCl = BaCr₂O₇ + 4 KCl + H₂O

Come bilanciare K₂CrO₄ + HCl + NaOH = KO + NaCrO + H₂O+Cl

• Il numero di atomi di ciascun elemento in questa reazione viene contato e tabulato in modo simile, come discusso nella sezione precedente.
• Il passo successivo è equalizzare gli atomi sbilanciati degli elementi moltiplicando o aggiungendo coefficienti. Per bilanciare l'idrogeno su entrambi i lati, il coefficiente 3 viene aggiunto a HCl e contemporaneamente i coefficienti 2 e 3 vengono moltiplicati per le molecole H₂O e Cl, rispettivamente.
• Infine, potassio e ossigeno sono i rimanenti atomi sbilanciati che devono essere equalizzati. L'aggiunta del coefficiente 2 al composto KO bilancia l'intera equazione.
• Pertanto, la reazione chimica bilanciata risultante è:

2K₂CrO₄ + BaCl₂ + 2HCl = BaCr₂O₇ + 4 KCl + H₂O

Come bilanciare K₂CrO₄ + Na₂SO₃ +HCl = KCl+Na₂SO₄ +CrCl₃ + H₂O

• Il numero di atomi di ciascun elemento in questa reazione viene contato nello stesso modo in cui è stato tabulato nelle sezioni precedenti.
• Il passo successivo è equalizzare gli atomi sbilanciati degli elementi moltiplicando o aggiungendo loro coefficienti. I composti contenenti cromo e zolfo vengono moltiplicati rispettivamente per i coefficienti 2 e 3.
• L'idrogeno e l'ossigeno vengono ulteriormente bilanciati moltiplicando i composti HCl e H₂O per i coefficienti 10 e 5, rispettivamente.
• I due passaggi precedenti vengono ripetuti finché tutti gli atomi degli elementi (cloro e potassio in questo caso) che reagiscono sono equivalenti sia sul lato reagente che su quello del prodotto.
• Pertanto la reazione chimica bilanciata è:

2K₂CrO₄ +3Na₂SO₃ + 10HCl = 4KCl + 3Na₂SO₄ +2CrCl₃ + 5H₂O

Conclusione

La reazione di K₂CrO₄ con HCl forma un importante reagente di colore rosso-arancio, K₂Cr₂O₇, che viene utilizzato come agente ossidante principalmente in applicazioni industriali e di laboratorio. Il secondo prodotto è un alogenuro inorganico KCl da incolore a bianco che trova il suo utilizzo in applicazioni fertilizzanti, medicinali, culinarie e industriali.

Padmakshi Kotoky

Ciao, sono Padmakshi Kotoky e lavoro come esperto in materia su questa piattaforma. Ho completato la mia specializzazione post-laurea presso l'Institute of Chemical Technology, Mumbai. Ho sempre trovato la chimica un argomento intrigante e mi piace esplorarlo di più. Vorrei utilizzare questa piattaforma per spiegare l'argomento in modo semplice e preciso, rendendo più semplice per i lettori comprendere i concetti con chiarezza. Mi dedico al canto, alla danza e alla fotografia naturalistica durante il mio tempo libero.
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