15 fatti su HF + Na2CO3: cosa, come bilanciare e domande frequenti

Na2CO3 è spesso noto come carbonato di sodio o soda da bucato. È un non volatile base. HF è un acido debole polare ionico con a momento dipolo di 1.86 D. Vediamo come Na2CO3 reagisce con HF.

Na2CO3 is un solido bianco idrosolubile e un sale sodico dell'acido carbonico. La sua fonte principale è minerale di Trona. Viene utilizzato in saponi, carta, bicchiere d'acqua e funge da addolcitore e base per l'acqua. HF è lineare con a gruppo di punti C∞v. Il suo 60% viene utilizzato per produrre i refrigeranti. Il chimico francese Edmond Frémy è accreditato con l'HF.

In questo articolo discuteremo fatti importanti su HF + Na2CO3 reazioni chimiche come l'entalpia di reazione, il calore richiesto, il prodotto formato, il tipo di reazione, il tipo di forze intermolecolari tra i loro composti, ecc.

Qual è il prodotto di HF e Na2CO3

Fluoruro di sodio (NaF), anidride carbonica (CO2) e acqua (H2O) viene prodotto durante la reazione di HF e Na2CO3 dove il fluoruro di sodio è disciolto in acqua.

2HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)

Che tipo di reazione è HF +Na2CO3

HF+ Na2CO3 è a doppio spostamento (metatesi salina), acido base (neutralizzazione) e una reazione esotermica.

Come bilanciare HF + Na2CO3

L'equazione molecolare sbilanciata per HF + Na2CO3 è.

HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)

Per bilanciare questa equazione, dovremmo seguire i passaggi indicati di seguito:

  • Qui, il numero di atomi di H e Na non è lo stesso su entrambi i lati della reazione. Quindi moltiplicheremo questi atomi con alcuni coefficienti in modo che diventino uguali.
  • Il numero totale di atomi di H dalla parte dei reagenti è 1 mentre sul lato prodotto è 2.
  • Quindi moltiplichiamo l'HF per un coefficiente pari a 2 sul lato reagente in modo che il numero di atomi di H diventi 2 su entrambi i lati della reazione.
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)
  • Analogamente, 2 atomi di Na sono presenti sul lato reagente mentre è 1 sul lato prodotto della reazione.
  • Quindi, moltiplichiamo il NaF con un coefficiente di 2 sul lato del prodotto in modo che il numero di atomi di Na diventi 2 su entrambi i lati della reazione.
  • HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)
  • Infine, l'equazione bilanciata è:
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)

HF + Na2CO3 titolazione

La stima quantitativa del fluoruro di idrogeno viene stimata eseguendo il titolazione di HF contro una soluzione standard di carbonato di sodio.

Apparecchio utilizzato

Per questa titolazione sono necessari una buretta, una pipetta, un matraccio graduato, un imbuto di vetro, un supporto a pinza, un cilindro graduato, un matraccio graduato e becher.

I arancia metilica indicatore viene utilizzato per questa titolazione.

Procedura

  • Una quantità standard di Na2CO3 viene inserito nella buretta e annota la lettura iniziale sulla buretta.
  • Allo stesso tempo, la soluzione acquosa di HF con il rispettivo indicatore metilarancio viene prelevato in una beuta conica.
  • Poi Na2CO3 viene aggiunto goccia a goccia nella beuta conica con molta attenzione fino a quando il colore diventa rosa chiaro.
  • Il costante scuotimento del la beuta conica fornisce un punto finale preciso. Ora annota la lettura finale alla buretta.
  • La procedura viene ripetuta almeno tre volte fino a quando arriva un punto finale costante in cui l'indicatore cambia colore. 
  • Dopo il successo della titolazione, la forza del fluoruro di idrogeno viene misurata con la formula V1N= V2N2.

HF+Na2CO3 equazione ionica netta

L'equazione ionica netta di HF + Na2CO3 è come segue:

2H+(acq) + Na2CO3 (S) = 2 in poi2+ (Aq) +H2O(l) + CO2 (G)

Per ottenere l'equazione ionica netta per HF+Na2CO3, dovremmo seguire i passaggi indicati di seguito:

  • Scrivi l'equazione molecolare bilanciata generale.
  • 2 HF + Na2CO3 = 2NaF+H2O + CO2
  • Adesso l'equazione di solubilità per HF+ Na2CO3 è scritto etichettando lo stato o la fase (s, l, g o aq) di ciascuna sostanza nell'equazione molecolare bilanciata di HF+ Na2CO3.
  • 2HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l)+CO2 (G)
  • Rompere tutte le sostanze ioniche solubili acquatiche nei loro ioni corrispondenti per ottenere l'equazione ionica bilanciata.
  • 2H+ (aq) +2F- (acq) + Na2CO3 (S) = 2Na2+ (aq) + 2F- (Aq) +H2O(l) + CO2 (G)
  • Per ottenere l'equazione ionica netta, rimuovere gli ioni spettatore (F- ) dal lato reagente e prodotto dell'equazione ionica bilanciata.
  • Infine, l'equazione ionica netta per HF+ Na2CO3 is:
  • 2H+(acq) + Na2CO3 (S) = 2 in poi2+ (Aq) +H2O(l) + CO2 (G)

HF + Na2CO3 coppia coniugata

coppia coniugata (i composti differiscono di un protone nella rispettiva coppia) in HF + Na2CO3 siamo:

  • La base coniugata dell'acido HF è F-.
  • La base coniugata di H2O è OH-.
  • Na2CO3, NaF, ed CO2 non hanno le loro coppie coniugate perché questi composti non contengono atomi di idrogeno che possono rimuovere come ioni protoni.

HF e Na2CO3 forze intermolecolari

forze intermolecolari che lavorano su HF e Na2CO3 siamo-

  • Forza dipolo-dipolo, forza di dispersione di London e legame idrogeno sono presenti nelle molecole di HF.
  • La forza di attrazione elettrostatica e la forza di Coulomb è presente in Na2CO3 molecole che tenevano Na+ ione al CO32- ioni.
  • La forza elettrostatica di attrazione e Forza di Coulomb è presente nel NaF in quanto è un composto ionico forte.
  • Legami idrogeno, forze di dipolo indotte dal dipolo e forze di dispersione di London esistono in acqua a causa della loro forte natura polare e ionica.
  • La forza di dispersione di London è l'unica forza intermolecolare che si trova nel CO2 molecole a causa del suo punto di ebollizione estremamente basso (-78.46 °C).

HF + Na2CO3 entalpia di reazione

La rete entalpia cambiamento della reazione HF + Na2CO3 is all'28.60 ottobre kJ/mol. Il valore si ricava dal seguente calcolo matematico.

Compound Entalpia di formazione standard (ΔfH°(Kj/mol))
HF all'255.64 ottobre
Na2CO3 all'1130.94 ottobre
NaF all'495.74 ottobre
H2O all'285.83 ottobre
CO2 all'393.51 ottobre
Entalpia di formazione standard dei composti
  • ΔH°f = ΣΔH°f (prodotti) – ΣΔH°f (reattivi) (kJ/mol)
  • AHf = [2*(-495.74) +(-285.83) +(-393.51) -(2* (-255.64) +(-1130.94)] kJ/mol
  • AHf = -28.60 kJ/mol

È HF+Na2CO3 una soluzione tampone

HF + Na2CO3 non è una soluzione tampone perché questa miscela non contiene il corrispondente acido debole (cioè H2CO3) di Na2CO3 sale.

È HF + Na2CO3 una reazione completa

HF+ Na2CO3 è una reazione completa perché in questa reazione HF e Na2CO3 sono completamente consumati e convertiti nel prodotto finale (NaF) con successo.

È HF + Na2CO3 una reazione esotermica o endotermica

HF+Na2CO3 la reazione è un reazione esotermica perché la variazione netta di entalpia è negativa (cioè ΔHf <0, -28.60 kJ/mol) dove il segno -ve interpreta i seguenti fatti sulla reazione:

  • 28.60 kJ / mol il calore è rilasciato dal reagenti HF e Na2CO3 a causa della formazione di NaF sale meno energetico. 
  • Emissione di calore da HF e Na2CO3 Sorge l'energia dei dintorni e rende i prodotti stabili.

È HF+Na2CO3 una reazione redox

HF+Na2CO3 non è un reazione redox come vediamo il numero di ossidazione di tutti gli atomi H, F, Na, C e O sono tutti uguali anche nei reagenti e nei prodotti.

È HF + Na2CO3 una reazione di precipitazione

HF+ Na2CO3 non è un reazione di precipitazione perché il completamento della reazione fornisce il NaF come prodotto principale che viene disciolto nei mezzi di reazione. 

È HF + Na2CO3 reazione reversibile o irreversibile

HF + Na2CO3 è una reazione irreversibile perché il prodotto NaF e CO2 sono stabili quindi non hanno bisogno di reagire tra loro per formare nuovamente i reagenti.

È HF+Na2CO3 reazione di spostamento

HF + Na2CO3 è un doppio spostamento reazione perché, in questa reazione, ione fluoruro (F-) e ione carbonato (CO32- ) scambiano i loro posti tra loro per formare nuovi prodotti, NaF, H2O, e CO2.

Conclusione

HF + Na2CO3 La reazione avviene attraverso una reazione di doppio spostamento in cui il fluoruro di sodio e l'acido carbonico (H2CO3) si formano e poiché l'acido carbonico è meno stabile si scompone in H2O e anidride carbonica (CO2). Durante l'intera reazione, i reagenti rilasciano 28 kJ/mol di energia netta.