15 fatti su HNO3 + Al2(SO3)3: cosa, come bilanciare e domande frequenti

Al2(SO3)3 è un catalizzatore per molte sintesi organiche e ha un acido debole, quindi può reagire con un acido forte come HNO3. Concentriamoci sul meccanismo della reazione di cui sopra.

Al2(SO3)3 o il solfito di alluminio ha a Modello di legame 3C-4e a causa della carenza di elettroni sul centro Al centrale. Il legame Al-S si indebolisce per la presenza di due atomi elettronegativi e per questo motivo il legame si scinde facilmente e partecipa alla reazione. Mentre nel legame covalente dell'acido nitrico è presente.

Il solfito di alluminio stesso è un buon catalizzatore, quindi la reazione tra HNO3 e Al2(SO3)3 non richiede alcun catalizzatore esterno. Discutiamo il meccanismo della reazione tra acido nitrico e solfito di alluminio, l'entalpia di reazione, il tipo di reazione, la formazione del prodotto, ecc. nella parte successiva dell'articolo.

1. Qual è il prodotto di HNO3 e Al2(SO3)3?

Il nitrato di alluminio si forma come prodotto principale insieme all'acqua come sottoprodotto e il gas di anidride solforosa si sviluppa quando HNO3 e Al2(SO3)3 vengono reagiti insieme.

HNO3 + Al2(SO3)3 = Al(NO3)3 + COSÌ2 + H2O

2. Che tipo di reazione è HNO3 + Al2(SO3)3?

HNO3 + Al2(SO3)3 La reazione è un esempio di reazione di formazione di sale, reazione di spostamento singolo e reazione di ossidoriduzione e precipitazione. Qui, nel corso della reazione, si forma il sale elettrolitico. È anche un reazione di idrolisi esempio.

3. Come bilanciare HNO3 + Al2(SO3)3?

HNO3 + Al2(SO3)3 = Al(NO3)3 + COSÌ2 + H2O questa 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 ed E poiché ci sono cinque diverse molecole ottenute per questa reazione e la reazione ha questo aspetto,
  • AH NO3 + SI Al2(SO3)3 = CAl(NO3)3 + D COSÌ2 + EH2O
  • 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 = A = 2B, N = A = 3C, O = 3A = 9B = 9C = 2D = E, Al = 2B = C, S = 3B = D.
  • Usando l'eliminazione gaussiana ed eguagliando tutte le equazioni otteniamo A = 6, B = 1, C = 2, D = 3 ed E = 3.
  • L'equazione bilanciata complessiva sarà,
  • 6 HNO3 + Al2(SO3)3 = 2Al(N3)3 +3SO2 + 3H2O

4. NO3 + Al2(SO3)3 titolazione

Per stimare la quantità di nitrato o forza acida, possiamo titolare Al2(SO3)3 e HNO3.

Apparecchio utilizzato

Per questa titolazione sono necessari una buretta, una beuta conica, un supporto per buretta, un matraccio tarato e becher.

Titolo e titolante

HNOcontro Al2(SO3)3, H.N.O.3 funge da titolante prelevato nella buretta e la molecola da analizzare è Al2(SO3)3 preso in una beuta conica.

L'intera titolazione viene eseguita in un mezzo acido o pH acido, quindi sarà l'indicatore più adatto fenolftaleina che dà risultati perfetti per questa titolazione a un dato pH.

Procedura

La buretta è riempita con HNO standardizzato3. Al2(SO3)3 viene prelevato in una beuta insieme ai rispettivi indicatori. HNO3 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 poi stimiamo la quantità di nitrato con la formula V1S= V2S2.

5. NO3+ Al2(SO3)3 equazione ionica netta

L'equazione ionica netta tra HNO3 + Al2(SO3)3 è come segue,

H+(acq.) + NO3-(acq.) + Al3+(acq.) + COSÌ3-(acq.) = Al3+(acq.) + NO3-(acq.) + h+(l) + OH-(l)+SO2(G)

  • HNO3 sarà ionizzato in H+ e nitrato come controione in quanto è un forte elettrolita.
  • Al2(SO3)3 dissociato in Al3+ e così3- ioni in quanto elettroliti forti.
  • Nella parte del prodotto Al(NO3)3 ionizzato in Al3+ e NO3-poiché è un elettrolita forte.
  • Acqua ionizzata in protone e ione idrossido allo stato liquido.
  • L'anidride solforosa rimane indissociata in quanto esiste allo stato gassoso.

6. NO3+ Al2(SO3)3 coppia coniugata

Nella reazione, HNO3 + Al2(SO3)3 le coppie coniugate saranno la corrispondente forma deprotonata e protonata di quella particolare specie che sono elencate di seguito-

  • Coppia coniugata di HNO3 = NO3-
  • Coppia coniugata di OH- = h2O

7. NO3 e Al2(SO3)3 forze intermolecolari

HNO3 + Al2(SO3)3 ha le seguenti forze intermolecolari,

  • La forza intermolecolare presente in HNOè la forte forza elettrostatica tra protoni e ioni nitrato.
  • Nell'Al2(SO3)3, le interazioni elettroniche e la forza coulumbica sono presenti insieme al legame metallico. È anche una forza elettrostatica e ionica in Al(NO3)3, così come l'attrazione di van der waal.
molecolaRecitazione
forza
HNO3elettrostatico,
van der waal
Dipolo
interazione,
Interazione covalente
Al2(SO3)3Legame metallico,
forte elettrostatica
forza,
interazione ionica,
Forza coulmbica
Al (NO3)3Forza elettrostatica,
interazione ionica
H2Olegame ad H,
forza covalente,
interazione ionica
SO2La forza di Van der Waal,
dispersione londinese
forza
Forze intermolecolari

8. NO3 + Al2(SO3)3 entalpia di reazione

HNO3 + Al2(SO3)3 entalpia di reazione è +582.82 KJ/mol che può essere ottenuto dalla formula: entalpia dei prodotti – entalpia dei reagenti. Qui la variazione di entalpia è positiva.

molecolaentalpia
(KJ/mole)
Al2(SO3)3 all'1676 ottobre
HNO3 all'207.36 ottobre
Al (NO3)3 all'206.60 ottobre
H2O all'68 ottobre
SO2 all'296.9 ottobre
Entalpia dei reagenti
e prodotti

9. È HNO3 + Al2(SO3)3 una soluzione tampone?

La reazione tra HNO3 + Al2(SO3)3 fornisce una soluzione tampone di Al(NO3)3 e H2O che può controllare il pH della reazione.

10. È HNO3 + Al2(SO3)3 una reazione completa?

La reazione tra HNO3 + Al2(SO3)3 è completo perché ne fornisce due principali: un elettrolita forte e l'altro è una molecola d'acqua insieme a una molecola gassosa.

11 È HNO3 + Al2(SO3)3 una reazione esotermica o endotermica?

La reazione di HNO3 + Al2(SO3)3 è endotermico in termini di prima legge della termodinamica. Questa reazione ha rilasciato più energia e temperatura all'ambiente circostante, dove δH è sempre positivo.

12. È HNO3 + Al2(SO3)3 una reazione redox?

HNO3 + Al2(SO3)3 la reazione è a reazione redox perché N si ossida e lo zolfo si riduce in questa reazione. Qui HNO3 agisce come agente riducente mentre Al2(SO3)3 agisce come agente ossidante.

Capture2 1
Schema redox del
HNO3 +
 Al2(SO3)3 Reazione

13. È HNO3 + Al2(SO3)3 una reazione di precipitazione

La reazione tra HNO3 + Al2(SO3)3 è una reazione di precipitazione perché Al(NO3)3 viene precipitato nella soluzione a un certo pH che può essere rimosso riscaldando la soluzione.

14. È HNO3 + Al2(SO3)3 reazione reversibile o irreversibile?

La reazione tra HNO3 + Al2(SO3)3 è irreversibile perché ha prodotto una molecola gassosa e la produzione di una molecola gassosa aumenta l'entropia della reazione. Di conseguenza, l'equilibrio si sposta solo verso destra o in avanti.

HNO3 + Al2(SO3)3 —-> Al (NO3)3 + H2O+SO2

15. È HNO3 + Al2(SO3)3 reazione di spostamento?

La reazione tra HNO3 + Al2(SO3)3 è un esempio di una singola reazione di spostamento. Perché nella reazione di cui sopra H+ è stato spostato da Al da HNO3.

Capture1
Reazione di spostamento singolo

Conclusione

La reazione tra HNO3 e Al2(SO3)3 ci dà un sale elettrolitico Nitrato di alluminio insieme ad acqua e gas di anidride solforosa, dove possiamo stimare la quantità di nitrato. La reazione è commercialmente importante per la produzione di sale di nitrato di alluminio e SO2. È una reazione endotermica irreversibile senza l'utilizzo di un catalizzatore.