KClO3 ist ein Salz einer starken Base namens Kaliumhydroxid, daher kann es leicht mit einer starken Säure wie H reagieren2SO4. Lassen Sie uns die Details der Reaktion zwischen KClO sehen3 und H2SO4.
Auf dem thermische Zersetzung von Kaliumchlorat erhalten wir Sauerstoffgas. Es ist also ein kommerzielles Reagenz zur Herstellung von O2. Die Oxidationsstufe von Kalium in KClO3 ist +1, also ist es sehr stark Oxidationsmittel wobei die Oxidationsstufe von Cl +5 ist. Schwefelsäure ist auch ein starkes Oxidationsmittel.
Durch die Reaktion zwischen H2SO4 und KClO3, wir können die Kaliummenge abschätzen. Lassen Sie uns im folgenden Teil des Artikels auf den Mechanismus der Reaktion zwischen Schwefelsäure und Kaliumchlorat, die Reaktionsenthalpie, die Art der Reaktion, die Produktbildung usw. eingehen.
1. Was ist das Produkt von H2SO4 und KClO3?
Als Hauptprodukte entstehen Kaliumhydrogensulfat und Perchlorsäure, wenn H2SO4 und KClO3 miteinander umgesetzt werden. Neben Wassermolekülen wird auch etwas Chlordioxid als Nebenprodukt gebildet.
2. Welche Art von Reaktion ist H2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 -Reaktion ist ein Beispiel für eine Säurebildungsreaktion und eine Doppelverdrängungsreaktion zusammen mit Redox und Fällungsreaktionen. Dabei entstehen im Laufe der Reaktion neben Wasser saure Verbindungen.
3. Wie man H ausbalanciert2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 = KHSO4 + HClO4 +ClO2 + H2O-Reaktion ist noch nicht ausgeglichen, wir müssen die Gleichung auf folgende Weise ausgleichen:
- Zuerst bezeichnen wir alle Reaktanten und Produkte mit A, B, C, D, E und F, da für diese Reaktion sechs verschiedene Moleküle erhalten werden und die Reaktion so aussieht: AH2SO4 +B KClO3 = C KHSO4 + D HClO4 + EClO2 +FH2O
- Gleichen Sie die Koeffizienten für die gleiche Art von Elementen an, indem Sie sie neu anordnen.
- Nach der Umordnung der Koeffizienten derselben Elemente nach ihrem stöchiometrischen Verhältnis erhalten wir: H = 2A = C = D = 2F, S = A = C, O = 4A = 3B = 4C = 4D = 2E = F, K = B= C, Cl = B = D = E,
- Unter Verwendung der Gaußschen Elimination und Gleichsetzen aller Gleichungen, die wir erhalten, A = 3, B = 3, C = 3, D = 1, E = 2 und F = 1,
- Die insgesamt ausgeglichene Gleichung lautet:
- 3 H2SO4 +3 KClO3 = 3 KHSO4 + HClO4 + 2 ClO2 +H2O
4. H2SO4 + KClO3 Titration
Um die Menge an Kalium oder Chlor abzuschätzen, können wir eine Titration zwischen KClO durchführen3 und h2SO4.
Apparat verwendet
Für diese Titration benötigen wir Bürette, Erlenmeyerkolben, Bürettenhalter, Messkolben und Bechergläser.
Titer und Titriermittel
H2SO4 wirkt als Titriermittel, das in die Bürette gegeben wird und das zu analysierende Molekül ist KClO3 die in einem Erlenmeyerkolben aufgenommen wird.
Indikator
Die gesamte Titration wird in einem sauren Medium oder einem sauren pH-Wert durchgeführt, so dass dies am besten geeignet ist Indikator wird Phenolphthalein sein, das perfekte Ergebnisse für diese Titration bei gegebenem pH liefert.
Verfahren
Die Bürette wird mit standardisiertem H2SO4. KClO3 wird zusammen mit entsprechenden Indikatoren in einen Erlenmeyerkolben gegeben. H2SO4 wird in den Erlenmeyerkolben getropft und der Kolben ständig geschüttelt. Nach einer bestimmten Zeit, wenn der Endpunkt erreicht ist, ändert der Indikator seine Farbe und die Reaktion ist beendet.
Wir wiederholen die Titration mehrmals, um bessere Ergebnisse zu erzielen, und schätzen dann sowohl die Kalium- als auch die Chlormenge mit der Formel V ab1S1 = V2S2.
5. H2SO4+ KClO3 Nettoionengleichung
Die Nettoionengleichung zwischen H2SO4 + KClO3 ist wie folgt,
2H+ + SO42- + K.+ +ClO3- = K.+ +HSO4- + H+ +ClO4- +ClO2 + H+ + OH-
Um die Nettoionengleichung abzuleiten, sind die folgenden Schritte erforderlich:
- H2SO4 wird in Protonen- und Sulfationen ionisiert, da es ein starker Elektrolyt ist
- Danach KClO3 dissoziiert auch in K+ Ion und ClO4– Ion, da es auch ein starker Elektrolyt ist
- Im Produktteil das Salz KHSO4 ist auch dissoziiert in K+ und HSO4-, und Bisulfat kann auch in H dissoziiert werden+ und Sulfationen.
- Auch Perchlorsäure wird als H ionisiert+ und ClO4-.
- Und schließlich wird Wasser in ein Proton und Hydroxidionen dissoziiert.
6. H2SO4+ KClO3 Paar konjugieren
In der Reaktion hat H2SO4 + KClO3 konjugierte Paare sind die entsprechenden deprotonierten und protonierten Formen dieser speziellen Spezies, die unten aufgeführt sind.
- Konjugiertes Paar von H2SO4 = SO42-
- Konjugiertes Paar von OH- = H2O
- Konjugiertes Paar von ClO4- = HClO4
- Konjugiertes Paar von KHSO4 = KSO4-
7. H2SO4 und KClO3 intermolekularen Kräfte
Die intermolekulare Kraft in H2SO4 ist die elektrostatische Kraft zwischen Protonen und Sulfationen. In KClO3, sind elektronische Wechselwirkungen und Coulumbic-Kraft vorhanden.
Molekül | Schauspielern Stärke |
H2SO4 | Elektrostatisch, van der waals Dipol Interaktion |
KClO3 | Starke Elektrostatik Kraft und ionische Wechselwirkung, Coulumbic-Kraft |
KHSO4 | Elektrostatische Kraft, ionische Wechselwirkung, |
HClO4 | Kovalent, H-Bindung, van der waals Interaktion |
ClO2 | Van der Waals Interaktion, und kovalente Kraft |
H2O | H-Bindung, ionische Wechselwirkung |
8. H.2SO4 + KClO3 Reaktionsenthalpie
H2SO4 + KClO3 Reaktionsenthalpie ist +273.8 KJ/mol, was durch die Formel erhalten werden kann: Enthalpie der Produkte – Enthalpie der Reaktanten. Hier ist die Enthalpieänderung positiv.
Molekül | Enthalpie (KJ/mol) |
KClO3 | -391.2 |
H2SO4 | -814 |
KHSO4 | -1163.3 |
H2O | -68 |
HClO4 | 13.5 |
ClO2 | 101.3 |
und Produkte
9. Ist H2SO4 + KClO3 eine Pufferlösung?
Die Reaktion zwischen H2SO4 + KClO3 ergibt eine Pufferlösung von KHSO4 und HClO4 weil sie den pH-Wert der Reaktion steuern können, da ersteres basisches Salz und letzteres sauer ist.
10. Ist H2SO4 + KClO3 eine komplette Reaktion?
Die Reaktion zwischen H2SO4 + KClO3 ist vollständig, weil sie zwei Haupt- und zwei Nebenprodukte liefert.
11 Ist H2SO4 + KClO3 eine exotherme oder endotherme Reaktion?
Die Reaktion von H2SO4 + KClO3 ist im Sinne des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik endotherm. Diese Reaktion absorbiert mehr Energie und Temperatur aus der Umgebung, was dazu beiträgt, die Reaktion abzuschließen, wobei δH immer positiv ist.
12. Ist H2SO4 + KClO3 eine Redoxreaktion?
H2SO4 + KClO3 Die Reaktion ist eine Redoxreaktion, da bei dieser Reaktion viele Elemente reduziert und oxidiert werden, wenn K reduziert und S und Cl hier oxidiert werden.
13. Ist H2SO4 + KClO3 eine Fällungsreaktion?
Die Reaktion zwischen H2SO4 + KClO3 ist eine Fällungsreaktion, weil KHSO4 fällt in der Lösung aus und ist im Reaktionsgemisch nicht löslich.
14. Ist H2SO4 + KClO3 reversible oder irreversible Reaktion?
Die Reaktion zwischen H2SO4+ KClO3 ist irreversibel, weil es Salz, Säure und ein gasförmiges Molekül ClO produziert2 die die Entropie der Reaktion erhöhen und das Gleichgewicht nach rechts verschieben können, nur in Vorwärtsrichtungen.
15. Ist H2SO4 + KClO3 Verdrängungsreaktion?
Die Reaktion zwischen H2SO4+ KClO3 ist ein Beispiel für eine doppelte Verdrängungsreaktion, weil in der obigen Reaktion H+ K verdrängt hat+ aus KClO3 und wieder k+ vertrieben H+ von h2SO4.
Zusammenfassung
Die Reaktion zwischen H2SO4 und KClO3 gibt uns ein elektrolytisches Salz Kaliumbisulfat zusammen mit Perchlorsäure, wo wir die Menge an Chlor abschätzen können. Diese Reaktion ist eine Säure-Base-Reaktion und irreversibel. Diese Reaktion wird zur Herstellung von Perchlorsäure genutzt.
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