HBr + SO15 पर 3 तथ्य: क्या, कैसे संतुलित करें और अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

HBR एक मजबूत अकार्बनिक एसिड (pK_a -9 का)। SO₃, सल्फ्यूरिक एसिड का एनहाइड्राइड, एक मजबूत लुईस एसिड है। आइए हम इन दो अम्लीय रासायनिक अभिकर्मकों के बीच की प्रतिक्रिया का पता लगाएं।

SO₃, एच के अग्रदूत₂SO₄, उद्योग में सबसे अधिक लाभकारी सल्फर ऑक्साइड है। यह अत्यधिक हीड्रोस्कोपिक है, एच बनाने में सक्षम है₂SO₄ mist even in relatively dry atmosphere. Colorless HBr, mostly available in gaseous state, is a reducing agent. Aqueous solution of HBr, that forms HBr acid, is सामान्य रूप से रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए प्रयोग किया जाता है।

इस अगले लेख में हम HBr+ SO के विभिन्न पहलुओं को समझेंगे₃ प्रतिक्रिया विस्तार से

HBr और SO का उत्पाद क्या है₃

• जलीय माध्यम में, SO₃ और HBr एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करते हैं और गहरे लाल-भूरे रंग के डाइब्रोमाइन का उत्पादन करते हैं (Br₂), अम्लीय सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) और तटस्थ पानी (H₂O).
• SO₃(एल)+2HBR(AQ)→ ब्र₂(AQ)+ तो₂(AQ)+H₂O(एल)
• गैर-जलीय माध्यम में, SO के बीच प्रतिक्रिया₃ और HBr ब्रोमोसल्फ्यूरिक एसिड (HSO₃ब्र) बहुत कम तापमान पर।
• SO₃ + एचबीआर → एचएसओ₃Br
• HSO₃B का जन्मदाता है सुपर एसिड फ्लोरोसल्फ्यूरिक एसिड (HSO₃F)

HBr+SO किस प्रकार की अभिक्रिया है₃?

एचबीआर + एसओ₃ प्रतिक्रिया ऑक्सीकरण का एक उदाहरण है - कमी (रेडोक्स) प्रतिक्रिया।

HBr + SO को कैसे संतुलित करें₃

HBr + SO के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण₃ प्रतिक्रिया है,

2 एचबीआर + एसओ₃ = ब्र₂ + एसओ₂ + एच₂O

हम समीकरण को संतुलित करने के लिए निम्नलिखित चरणों का पालन करेंगे।

• HBr + SO के लिए असंतुलित रासायनिक समीकरण लिखिए₃ प्रतिक्रिया,
• एचबीआर + एसओ₃ = ब्र₂ + एसओ₂ + एच₂O
• समीकरण के दोनों ओर परमाणुओं की संख्या को इस तरह संतुलित करने के लिए अभिकारकों और उत्पादों दोनों को गुणांक निर्दिष्ट करें, a HBr + b SO₃ = सी ब्र₂ + डी एसओ₂ + ई एच₂O
• उपरोक्त प्रतिक्रिया के साथ एक रैखिक समीकरण बनाएं, एच = ए = 2 ई, बीआर = ए = 2 सी, एस = बी = डी, ओ = 3 बी = ई + 2 डी
• उपरोक्त समीकरण को गॉस विलोपन विधि से हल कीजिए और a, b, c, d और e के गुणांक को HBr, SO से गुणा करें₃, ब्र₂, इसलिए₂ और वह₂एक संतुलित समीकरण प्राप्त करने के लिए क्रमशः O. इस मामले में, ए = 2, बी = 1, सी = 1, डी = 1, ई = 1

इस प्रकार, HBr + SO का संतुलित समीकरण₃ is : 2 एचबीआर + एसओ₃ = ब्र₂ + एसओ₂ + एच₂O

एचबीआर + एसओ₃ टाइट्रेट करना

एचबीआर + एसओ₃ does not undergo titration. The प्रतिक्रिया अत्यधिक है एक्ज़ोथिर्मिक, इसलिए किसी भी अनुमापन प्रयोग से जुड़ा हुआ है एचबीआर + एसओ₃ प्रतिक्रिया करना मुश्किल है।

एचबीआर + एसओ₃ शुद्ध आयनिक समीकरण

शुद्ध आयनिक समीकरण है: 3H⁺ + 2 ब्र^- + एसओ₄^2- = ब्र₂ + एच₂ओ + एच एसओ₃^-

• जलीय माध्यम में प्रारंभिक पदार्थ SO₃ form H₂SO₄ जो प्रबल अम्ल है। इसलिए, जलीय माध्यम में यह आयनिक रूप में रहता है (H⁺ & इसलिए₄^2- ).
• अन्य आरंभिक पदार्थ HBr भी एक प्रबल अम्ल है और H में रहता है⁺ और ब्र^- आयनिक रूप।
• उत्पाद ब्र₂ तटस्थ है
• अन्य उत्पाद SO₂ जलीय माध्यम में HSO के रूप में रहता है₃^- & एच⁺ .

So, the equation आयनिक रूप में है:

2H⁺ + 2 ब्र^- + 2H⁺ + एसओ₄^2- = ब्र₂ + एच₂ओ + एच एसओ₃^- + एच⁺

एचबीआर + एसओ₃ जोड़ी संयुग्म

एचबीआर + एसओ₃ अभिक्रिया संयुग्मी युग्म नहीं बनाती है। प्रतिक्रिया के बाद HBr Br बनाता है₂ इसके संयुग्मी आधार Br के बजाय^-. SO₃ इसलिए₂ दोनों में लुईस अम्ल गुण होते हैं, इसलिए संयुग्मी क्षार नहीं होते हैं।

एचबीआर और एसओ₃ अंतर आणविक बल

इंटरमॉलिक्युलर बल जो HBr + SO में भूमिका निभाते हैं₃ प्रतिक्रिया हैं:

• अत्यधिक ध्रुवीय HBr में, H और Br के बीच उच्च वैद्युतीयऋणात्मकता अंतर के कारण उत्पन्न होने वाले द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय और लंदन फैलाव बल मौजूद हैं।
• इतने में₃ इसलिए₂ अणु सहसंयोजक, अकेला जोड़ी प्रतिकर्षण और वैन डेर वाल्स बल मौजूद हैं।

एचबीआर + एसओ₃ प्रतिक्रिया थैलीपी

HBr + SO की अभिक्रिया एन्थैल्पी₃ -39.543 kJ (नकारात्मक) है।

SO₃ + एचबीआर = ब्र₂ + एसओ₂ + एच₂O;

ΣΔH°_f(अभिकारक) > ΣΔH°_f(उत्पाद),

ΔH°_{आरएक्सएन} = -39.543 kJ

HBr + SO है₃ एक बफर समाधान

एचबीआर + एसओ₃ HBr एक प्रबल अम्ल और SO के कारण बफर विलयन नहीं है₃ एक प्रबल लुईस अम्ल भी है।

HBr + SO है₃ एक पूर्ण प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ एक पूर्ण प्रतिक्रिया है क्योंकि सभी अभिकारक अणु संगत स्थिर उत्पादों में परिवर्तित हो जाते हैं।

HBr + SO है₃ एक उष्माक्षेपी प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ प्रतिक्रिया एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया है। इस अभिक्रिया में ऊष्मा इस अभिक्रिया की एन्थैल्पी के रूप में उत्पन्न होती है (ΔH°_{आरएक्सएन}  = -39.543 kJ) ऋणात्मक पाया जाता है।

HBr + SO है₃ एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया है।

• SO₃ एक ऑक्सीकरण एजेंट है, SO में S की ऑक्सीकरण अवस्था₃ +6 . है
• HBr एक अपचायक है, HBr में Br की ऑक्सीकरण अवस्था -1 है
• प्रतिक्रिया के बाद, SO₃ SO तक कम किया गया₂, (एस का ऑक्सीकरण संख्या +4 है)
• प्रतिक्रिया के बाद ब्र^- HBr में Br में ऑक्सीकृत हो जाता है₂ (ऑक्सीकरण संख्या 0 है)

2 Br^-I - 2 e^- → 2 Br⁰ (ऑक्सीकरण)

S^VI + 2 e^- → एस^IV (कमी)

HBr + SO है₃ एक वर्षा प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ वर्षा प्रतिक्रिया नहीं है क्योंकि रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान बनने वाले उत्पाद पानी में घुलनशील होते हैं।

HBr + SO है₃ प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ उत्क्रमणीय प्रतिक्रिया नहीं है। इसलिए₃ H का एनहाइड्राइड है₂SO₄. अतः जलीय माध्यम में SO₃ फार्म एच₂SO₄. बीच प्रतिक्रिया Br₂, SO₂ और पानी को H में उलटा किया जा सकता है₂SO₄ और HBr उत्पाद, लेकिन SO के लिए नहीं₃. अस्थिर ब्र₂ प्रतिक्रिया को आगे बढ़ाता है। Br का ऑक्सीकरण और कम करने वाला गुण₂ इसलिए₂ भूमिका निभाओ।

HBr + SO है₃ विस्थापन प्रतिक्रिया

एचबीआर + एसओ₃ आंशिक विस्थापन प्रतिक्रिया है। इसलिए₃ ब्रोमाइड आयन को HBr से विस्थापित करके Br बनाते हैं₂.

निष्कर्ष

HBr और SO के बीच इस रेडॉक्स प्रतिक्रिया में₃, अम्लीय SO₂, ब्र₂ और वह₂ओ बनते हैं। इसलिए₂ is a precursor of sulfuric acid and can also act as a reducing agent. Volatile red-brown Br₂, एकमात्र गैर-धातु तत्व है जो कमरे के तापमान पर तरल होता है।

बनबिथी

नमस्ते! यह बनबिथी है. मैंने पीएच.डी. की। साहा इंस्टीट्यूट ऑफ न्यूक्लियर फिजिक्स, कोलकाता से रसायन विज्ञान में। उसके बाद, मैं भारत, जर्मनी और यूके में विभिन्न अंतरराष्ट्रीय संस्थानों और विश्वविद्यालयों में शिक्षण और अनुसंधान कार्यों में शामिल रहा हूं। मुझे लेख लिखने का शौक है और हमारे अस्तित्व में रसायन विज्ञान की भूमिका का पता लगाना पसंद है। आइये इसके माध्यम से जुड़ें