15 fatti su HCl + O3: cosa, come bilanciare e domande frequenti

La reazione di un acido forte (HCl) con un composto neutro (ozono) forma tre diversi composti. Esaminiamo questa reazione in modo più approfondito. 

L'acido cloridrico svolge un ruolo importante come prodotto chimico industriale e di laboratorio reagente. Il cloro è un gas giallo-verde estremamente reattivo con la terza più alta elettronegatività. L'ossigeno è un gas non metallico incolore, inodore e reattivo e l'elemento più abbondante nell'universo.

Il seguente articolo studia il meccanismo di reazione dettagliato dell'acido cloridrico con l'ozono, i passaggi coinvolti durante il bilanciamento della reazione, l'equazione ionica netta e l'entalpia di reazione.

Qual è il prodotto di HCl e O?3?

L'acido cloridrico (HCl) reagisce con l'ozono (O3) per formare cloro, ossigeno e acqua. L'idrogeno viene spostato dall'HCl dall'atomo di ozono, formando acqua e ossigeno con la formazione di cloro. La reazione è la seguente-

2HCl+O3 → cl2 + O+ H2O

Che tipo di reazione è HCl + O3?

HCl+O3 è una reazione esotermica, a singolo spostamento e redox.

Come bilanciare HCl + O3?

I seguenti passaggi devono essere seguiti per bilanciare una reazione chimica, 

  • Passaggio 1: annotare la reazione chimica sbilanciata come:
  • HCl+O3 → cl2 + O+ H2O
  • Passo 2: Tabulare il numero di moli di ciascun elemento sul lato reagente e sul lato prodotto, come mostrato di seguito,
CompostiLato reagenteLato prodotto
Cl12
O33
H12
Il numero di moli di ciascun elemento sul lato reagente e sul lato prodotto
  • Passaggio 3: per bilanciare la reazione, il numero di moli del lato reagente dovrebbe essere uguale al numero di moli del lato prodotto. Qui, le moli di tutti gli atomi di cloro e idrogeno sono sbilanciate.
  • Passaggio 4: per bilanciare l'equazione data, moltiplicare 2 con HCl sul lato del reagente
  • Passaggio 5: Infine, la reazione chimica bilanciata è:
  • 2HCl+O3 → cl2 + O+ H2O

HCl+O3 Titolazione

HCl+O3 non può essere titolato perché HCl viene fatto reagire con O3 che non è un composto basico, e quindi non è una reazione acido-base.

HCl+O3 Equazione ionica netta

I passaggi seguiti per scrivere la rete equazione ionica sono come segue -

  • Determina lo stato o la fase di ciascun elemento come mostrato di seguito
  • 2HCl(aq) + O3(g) = Ccl2(g) + O2(g) + h2O(l)
  • L'equazione ionica completa viene scritta scomponendo tutti i composti ionici solubili nei rispettivi ioni -
  • 2H+(aq) + 2cl-(aq) + O3(g) = Ccl2(g) + O2(g) + h2O(l)
  • L'equazione ionica netta include le specie coinvolte nella reazione rimuovendo gli ioni sia dal lato del reagente che da quello del prodotto.
  • L'equazione ionica netta è -
  • 2H+(aq) + 2cl-(aq) + O3(g) = Ccl2(g) + O2(g) + h2O(l)

HCl+O3 coppia coniugata

Le coppie coniugate acido-base si osservano quando c'è una differenza chimica di un protone tra composti acidi e basi.

  • Base coniugata di HCl= Cl-
  • Base coniugata di H2O=OH-

HCl e O3 forze intermolecolari

Le forze intermolecolari agendo su HCl e O3 siamo-

HCl+O3 Entalpia di reazione

HCl+O3 fornisce 185.04 KJ/mol, entalpia di reazione. Il numero di moli e la rispettiva entalpia di ciascun composto nel lato reagente e nel lato prodotto è tabulato di seguito.

Variazione di entalpia = [1*(-241.8) + 1*(0) + 1*(0)] – [2*(-167.15) + 1*(142.2)] = -50.18 KJ/mol.

CompostiNumero di talpeEntalpia (KJ/mol)
HCl2 all'167.15 ottobre
O31142.7
Cl210
O210
H2O1 all'241.8 ottobre
Numero di moli ed entalpia di ciascun composto

È HCl + O3 una soluzione tampone?

HCl+O3 la reazione non è a soluzione tampone a causa della forte presenza di un acido, che è HCl.

È HCl + O3 una reazione completa?

HCl con O3 è una reazione completa poiché i prodotti sono completamente formati quando raggiunge l'equilibrio.

È HCl + O3 una reazione esotermica o endotermica?

HCl+O3 offre reazione esotermica poiché l'entalpia è -50.18 KJ/mol, aumentando la temperatura di reazione.

È HCl + O3 una reazione redox?

HCl+O3 la reazione è classificata come redox a causa della riduzione delle molecole di ossigeno e dell'ossidazione delle molecole di cloro.

  • Ossidazione dell'atomo di cloro
  • Riduzione dell'atomo di ossigeno

La reazione dettagliata è mostrata di seguito.

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Reazione Redox

È HCl + O3 una reazione di precipitazione?

HCl+O3 non è un precipitato reazione poiché durante la reazione non si forma alcun precipitato.

È HCl + O3 reazione reversibile o irreversibile?

HCl+O3 non è un reazione reversibile, a meno che e fino a quando non si verifica un drastico cambiamento di temperatura o pressione.

È HCl + O3 reazione di spostamento?

HCl+O3 esibisce un reazione di spostamento singolo (sostituzione).. In questa reazione, l'idrogeno viene scambiato con un singolo atomo di ozono per formare acqua (H2O), sostituendo l'acido cloridrico come cloro (Cl) e l'ozono come ossigeno (O2).

Conclusione

L'acido cloridrico reagisce con l'ozono per formare cloro, ossigeno e idrogeno, che ha una varietà di usi industriali. Il cloro è ampiamente utilizzato per lo sbiancamento nelle industrie cartarie e tessili per produrre molti prodotti chimici organici e inorganici. L'ossigeno gassoso può rimuovere gli inquinanti dall'acqua negli impianti di depurazione delle acque reflue, mentre l'acqua è ampiamente utilizzata nelle torri di raffreddamento, nelle caldaie, ecc.