H15SO2 + KClO4 पर 3 तथ्य: क्या, कैसे संतुलित करें और अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

केसीएलओ3 पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड नामक मजबूत आधार का नमक है, इसलिए यह एच जैसे मजबूत एसिड के साथ आसानी से प्रतिक्रिया कर सकता है2SO4. आइए हम KClO के बीच अभिक्रिया का विवरण देखें3 और वह2SO4.

पर थर्मल अपघटन पोटैशियम क्लोरेट से हमें ऑक्सीजन गैस मिलती है। अतः यह O बनाने के लिए एक व्यावसायिक अभिकर्मक है2. KClO में पोटेशियम की ऑक्सीकरण अवस्था3 +1 है, इसलिए यह बहुत मजबूत है ऑक्सीकरण एजेंट जहाँ Cl की ऑक्सीकरण अवस्था +5 है। सल्फ्यूरिक एसिड भी एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है।

एच के बीच प्रतिक्रिया से2SO4 और केसीएलओ3, हम पोटेशियम की मात्रा का अनुमान लगा सकते हैं। आइए हम लेख के अगले भाग में सल्फ्यूरिक एसिड और पोटेशियम क्लोरेट के बीच प्रतिक्रिया के तंत्र, प्रतिक्रिया एन्थैल्पी, प्रतिक्रिया के प्रकार, उत्पाद निर्माण आदि पर चर्चा करें।

1. H का गुणनफल क्या है?2SO4 और केसीएलओ3?

पोटेशियम हाइड्रोजन सल्फेट और पर्क्लोरिक एसिड प्रमुख उत्पादों के रूप में बनते हैं जब एच2SO4 और केसीएलओ3 एक साथ प्रतिक्रिया कर रहे हैं। पानी के अणुओं के साथ उप-उत्पाद के रूप में कुछ क्लोरीन डाइऑक्साइड भी बनता है।

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के बीच प्रतिक्रिया का उत्पाद
H2SO4 और केसीएलओ3

2. H किस प्रकार की अभिक्रिया है2SO4 + केसीएलओ3?

H2SO4 + केसीएलओ3 प्रतिक्रिया एक एसिड गठन प्रतिक्रिया और साथ में दोहरे विस्थापन प्रतिक्रिया का एक उदाहरण है रेडोक्स और अवक्षेपण प्रतिक्रियाएँ। यहाँ, पानी के साथ प्रतिक्रिया के दौरान एसिड यौगिक बनते हैं।

3. एच को कैसे संतुलित करें2SO4 + केसीएलओ3?

H2SO4 + केसीएलओ= केएचएसओ4 + HClO4 + क्लो2 + एच2O अभिक्रिया अभी संतुलित नहीं हुई है, हमें समीकरण को निम्न प्रकार से संतुलित करना है-

  • सबसे पहले, हम सभी अभिकारकों और उत्पादों को ए, बी, सी, डी, ई और एफ द्वारा लेबल करते हैं क्योंकि इस प्रतिक्रिया के लिए छह अलग-अलग अणु प्राप्त होते हैं और प्रतिक्रिया इस तरह दिखती है: एएच2SO4 + बी केसीएलओ= सी केएचएसओ4 + डी एचसीएलओ4 + ई क्लो2 + एफएच2O
  • समान प्रकार के तत्वों के गुणांकों को पुनर्व्यवस्थित करके समान करें.
  • समान तत्वों के गुणांकों को उनके रससमीकरणमितीय अनुपात द्वारा पुनर्व्यवस्थित करने के बाद, हम प्राप्त करते हैं: एच = 2ए = सी = डी = 2एफ, एस = ए = सी, ओ = 4ए = 3बी = 4सी = 4डी = 2ई = एफ, के = बी = सी, सीएल = बी = डी = ई,
  • गाऊसी उन्मूलन का उपयोग करना और सभी समीकरणों को बराबर करना, ए = 3, बी = 3, सी = 3, डी = 1, ई = 2, और एफ = 1,
  • समग्र संतुलित समीकरण होगा,
    • 3 एच2SO4 +3 केसीएलओ= 3 केएचएसओ4 + एचसीएलओ4 + 2 क्लो2 + एच2O

4. एच2SO4 + केसीएलओ3 टाइट्रेट करना

पोटेशियम या क्लोरीन की मात्रा का अनुमान लगाने के लिए हम KClO के बीच अनुमापन कर सकते हैं3 और वह2SO4.

प्रयुक्त उपकरण

इस अनुमापन के लिए हमें एक ब्यूरेट, शंक्वाकार फ्लास्क, ब्यूरेट होल्डर, वॉल्यूमेट्रिक फ्लास्क और बीकर चाहिए।

टाइट्रे और टाइट्रेंट

H2SO4 एक अनुमापक के रूप में कार्य करता है जिसे ब्यूरेट में लिया जाता है और विश्लेषण किया जाने वाला अणु KClO है3 जिसे एक शंक्वाकार फ्लास्क में लिया जाता है।

सूचक

संपूर्ण अनुमापन एक अम्लीय माध्यम या अम्लीय पीएच में किया जाता है, इसलिए यह सबसे उपयुक्त है संकेतक फेनॉल्फथेलिन होगा जो दिए गए पीएच पर इस अनुमापन के लिए सही परिणाम देता है।

प्रक्रिया

ब्यूरेट मानकीकृत एच से भरा होता है2SO4. KClO3 संबंधित संकेतकों के साथ एक शंक्वाकार फ्लास्क में लिया जाता है। एच2SO4 शंक्वाकार फ्लास्क में ड्रॉपवाइज डाला जाता है और फ्लास्क को लगातार हिलाया जाता है। एक निश्चित समय के बाद, जब समापन बिंदु आता है, सूचक अपना रंग बदलता है और प्रतिक्रिया की जाती है।

हम बेहतर परिणाम के लिए अनुमापन को कई बार दोहराते हैं और फिर हम सूत्र वी द्वारा पोटेशियम के साथ-साथ क्लोरीन की मात्रा का अनुमान लगाते हैं1Sवी =2S2.

5. एच2SO4+ केसीएलओ3 शुद्ध आयनिक समीकरण

एच के बीच शुद्ध आयनिक समीकरण2SO4 + केसीएलओ3 इस प्रकार है,

2H+ + एसओ42- + के+ + क्लो3- = के+ + एचएसओ4- + एच+ + क्लो4- + क्लो2 + एच+ + OH-

शुद्ध आयनिक समीकरण प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित चरणों की आवश्यकता है,

  • H2SO4 प्रोटॉन और सल्फेट आयनों में आयनित हो जाएगा क्योंकि यह एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट है
  • उसके बाद KClO3 K में भी अलग हो जाता है+ आयन और क्लो4- आयन क्योंकि यह एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट भी है
  • उत्पाद भाग में, नमक KHSO4 K में भी वियोजित होता है+ और एचएसओ4-, और बाइसल्फेट को एच में भी अलग किया जा सकता है+ और सल्फेट आयन।
  • पर्क्लोरिक एसिड को एच के रूप में भी आयनित किया जाता है+ और क्लो4-.
  • और अंत में, पानी एक प्रोटॉन और हाइड्रॉक्साइड आयनों में अलग हो जाता है।

6. एच2SO4+ केसीएलओ3 जोड़ी संयुग्म

प्रतिक्रिया में एच2SO4 + केसीएलओ3 संयुग्म जोड़े उस विशेष प्रजाति के संबंधित डी-प्रोटोनेटेड और प्रोटोनेटेड रूप होंगे जो नीचे सूचीबद्ध हैं-

  • एच की संयुग्मी जोड़ी2SO4 = एसओ42-
  • OH का संयुग्मी युग्म- = एच2O
  • ClO की संयुग्मी जोड़ी4- = एचसीएलओ4
  • केएचएसओ की संयुग्म जोड़ी4 = केएसओ4-

7. एच2SO4 और केसीएलओ3 अंतर आणविक बल

एच में मौजूद इंटरमॉलिक्युलर बल2SO4 प्रोटॉन और सल्फेट आयनों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक बल है। केसीएलओ में3, इलेक्ट्रॉनिक इंटरैक्शन और कूलम्बिक बल मौजूद हैं।

अणुअभिनय
मजबूर
H2SO4इलेक्ट्रोस्टैटिक,
वान डर वाल्स
द्विध्रुवीय
बातचीत
केसीएलओ3मजबूत इलेक्ट्रोस्टैटिक
बल और
ईओण बातचीत,
कूलम्बिक बल
KHSO4विद्युत बल,
ईओण बातचीत,
HClO4सहसंयोजक,
एच-बंधन,
वान डर वाल्स
बातचीत
क्लोरीन मोनोऑक्साइड2वैन डेर वाल की बातचीत,
और सहसंयोजक बल
H2Oएच-बंधन,
आयनिक बातचीत
अंतर आणविक बल

8। एच2SO4 + केसीएलओ3 प्रतिक्रिया थैलीपी

H2SO4 + केसीएलओ3 प्रतिक्रिया थैलीपी +273.8 KJ/mol है जो सूत्र द्वारा प्राप्त किया जा सकता है: उत्पादों की तापीय धारिता - अभिकारकों की तापीय धारिता। यहाँ एन्थैल्पी में परिवर्तन धनात्मक है।

अणुतापीय धारिता
(केजे/मोल)
केसीएलओ3-391.2
H2SO4-814
KHSO4-1163.3
H2O-68
HClO413.5
क्लोरीन मोनोऑक्साइड2101.3
अभिकारकों की एन्थैल्पी
और उत्पाद

9. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 एक बफर समाधान?

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4 + केसीएलओ3 KHSO का बफर विलयन देता है4 और एचसीएलओ4 क्योंकि वे प्रतिक्रिया के पीएच को नियंत्रित कर सकते हैं क्योंकि पूर्व मूल नमक है और बाद वाला एसिड है।

10. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 एक पूर्ण प्रतिक्रिया?

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4 + केसीएलओ3 पूर्ण है क्योंकि यह दो प्रमुख और दो पार्श्व उत्पाद देता है।

11.  क्या हू2SO4 + केसीएलओ3 एक ऊष्माक्षेपी या ऊष्माशोषी अभिक्रिया?

एच. की प्रतिक्रिया2SO4 + केसीएलओ3 ऊष्मप्रवैगिकी के पहले कानून के संदर्भ में एंडोथर्मिक है। यह प्रतिक्रिया परिवेश से अधिक ऊर्जा और तापमान को अवशोषित करती है जो प्रतिक्रिया को पूरा करने में मदद करती है, जहां δH हमेशा सकारात्मक होता है।

12. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया?

H2SO4 + केसीएलओ3 प्रतिक्रिया एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया है क्योंकि इस प्रतिक्रिया में कई तत्व कम हो जाते हैं और ऑक्सीकृत हो जाते हैं क्योंकि K कम हो जाता है और यहाँ S और Cl ऑक्सीकृत हो जाते हैं।

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रेडॉक्स योजनाबद्ध
H2SO4 और केसीएलओ3  प्रतिक्रिया

13. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 एक वर्षा प्रतिक्रिया?

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4 + केसीएलओ3 अवक्षेपण अभिक्रिया है क्योंकि KHSO4 घोल में अवक्षेपित हो जाता है और प्रतिक्रिया मिश्रण में घुलनशील नहीं होता है।

14. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया?

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4+ KClO3 अपरिवर्तनीय है क्योंकि यह नमक, अम्ल और एक गैसीय अणु ClO पैदा करता है2 जो प्रतिक्रिया की एन्ट्रापी को बढ़ा सकता है और संतुलन को केवल आगे की दिशाओं में दाहिनी ओर स्थानांतरित कर सकता है।

15. क्या एच2SO4 + केसीएलओ3 विस्थापन प्रतिक्रिया?

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4+ केसीएलओ3 द्विविस्थापन अभिक्रिया का एक उदाहरण है क्योंकि उपरोक्त अभिक्रिया में H+ K को विस्थापित करता है+ केसीएलओ से3 और फिर से के+ विस्थापित एच+ एच से2SO4.

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दोहरी विस्थापन प्रतिक्रिया

निष्कर्ष

एच के बीच प्रतिक्रिया2SO4 और केसीएलओ3 हमें पर्क्लोरिक एसिड के साथ एक इलेक्ट्रोलाइटिक नमक पोटेशियम बाइसल्फेट देता है, जहां हम क्लोरीन की मात्रा का अनुमान लगा सकते हैं। यह प्रतिक्रिया एक अम्ल-क्षार और अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया है। इस प्रतिक्रिया का उपयोग पर्क्लोरिक एसिड के उत्पादन के लिए किया जाता है।