कैल्शियम ऑक्साइड एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला और सबसे पुराने रासायनिक यौगिकों में से एक है जो हाइड्रोआयोडिक एसिड जैसे मजबूत एसिड के साथ प्रतिक्रिया दिखाता है। आइए देखें कि उनकी प्रतिक्रिया कैसे होती है।
कैल्सियम ऑक्साइड (CaO), हाइड्रोआयोडिक अम्ल (HI) के साथ क्रिया करके लवण और जल देता है। CaO को अक्सर क्विकलाइम के रूप में जाना जाता है, यह उच्च स्थिरता वाला गंधहीन, कास्टिक, क्षारीय रसायन है। कमरे के तापमान पर, यह सफेद से भूरे रंग के क्रिस्टलीय पाउडर के रूप में दिखाई देता है। HI हाइड्रोजन आयोडाइड और पानी का रंगहीन जलीय घोल है।
HI और CaO दोनों जल में घुलनशील यौगिक हैं। यह लेख इस बात पर चर्चा करेगा कि इन दो यौगिकों के बीच प्रतिक्रिया कैसे होती है और साथ ही उनकी विभिन्न विशेषताएं भी होती हैं।
HI और CaO का उत्पाद क्या है
कैल्शियम आयोडाइड (CaI2) और पानी (H2O) उत्पादों के रूप में बनते हैं जब कैल्शियम ऑक्साइड (CaO) की हाइड्रोआयोडिक एसिड (HI) के साथ प्रतिक्रिया होती है।
काओ (AQ) + 2एचआई (AQ) -> कै2 (AQ) + एच2O (एल)
HI + CaO किस प्रकार की अभिक्रिया है
HI + CaO एक है निराकरण प्रतिक्रिया, जिसे एसिड-बेस रिएक्शन के रूप में भी जाना जाता है, जिसमें HI एक मजबूत एसिड है, और CaO एक कमजोर बेस है।
HI + CaO को कैसे संतुलित करें
हिट और ट्रायल दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए HI + CaO के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
काओ + 2HI -> कै2 + एच2O
ऊपर उल्लिखित प्रतिक्रिया योजना को संतुलित करने के चरण निम्नलिखित हैं:
- असंतुलित प्रतिक्रिया के दोनों पक्षों में प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की कुल संख्या की गणना की जाती है।
परमाणुओं | प्रतिक्रियाशील पक्ष | उत्पाद पक्ष |
---|---|---|
कैल्शियम | 1 | 1 |
आयोडीन | 1 | 2 |
ऑक्सीजन | 1 | 1 |
हाइड्रोजन | 1 | 2 |
- यौगिक HI को गुणांक 2 से गुणा करके हाइड्रोजन और आयोडीन परमाणुओं को बराबर किया जाता है, जिससे पूरी प्रतिक्रिया संतुलित होती है।
- इस प्रकार, संतुलित रासायनिक प्रतिक्रिया इस प्रकार है,
- काओ + 2HI -> सीएआई2 + एच2O
- प्रतिक्रिया के दोनों तरफ एक कैल्शियम परमाणु, 2 आयोडीन परमाणु, 1 ऑक्सीजन परमाणु और 2 हाइड्रोजन परमाणु के साथ अभिकारक और उत्पाद पक्षों पर तत्व अब संतुलित हैं।
HI + CaO अनुमापन
HI + CaO का अनुमापन मजबूत एसिड कमजोर आधार अनुमापन के समूह के अंतर्गत आता है और इसे निम्नानुसार किया जा सकता है।
आवश्यक उपकरण और रसायन
ब्यूरेट, पिपेट, शंक्वाकार फ्लास्क, मापने वाला फ्लास्क, ब्यूरेट स्टैंड, बीकर, कीप, आसुत जल, हाइड्रोआयोडिक एसिड, कैल्शियम ऑक्साइड
सूचक
भौतिक परिवर्तन के साथ समाधान के समापन बिंदु को चिह्नित करने के लिए यह अनुमापन मिथाइल ऑरेंज संकेतक के साथ किया जाता है।
प्रक्रिया
- आसुत जल में इसकी कुछ ग्राम मात्रा घोलकर एक मानक CaO विलयन बनाया जाता है।
- ब्यूरेट को धोने और खंगालने के बाद, इसे मानकीकृत CaO विलयन से भर दिया जाता है।
- HI विलयन को एक साफ, धुले हुए अनुमापन फ्लास्क में स्थानांतरित करने के लिए एक पिपेट का उपयोग किया जाता है, और इसमें मिथाइल ऑरेंज की 2 बूंदें मिलाई जाती हैं।
- सीएओ समाधान ड्रॉप-बाय-ड्रॉप अनुमापन फ्लास्क में जोड़ा जाता है। फ्लास्क को तब तक तेजी से हिलाया जाता है जब तक कि घोल का रंग हल्का गुलाबी न हो जाए। यह रंग बदलाव प्रतिक्रिया के अंत बिंदु को दर्शाता है।
- इसके बाद, अंतिम रीडिंग दर्ज की जाती है, और एचएल समाधान को बेअसर करने के लिए उपयोग किए जाने वाले सीएओ समाधान की मात्रा की गणना की जाती है।
- पिछले चरणों को तब तक दोहराया जाता है जब तक कि तीन सुसंगत रीडिंग प्राप्त नहीं हो जातीं।
- सूत्र एम का उपयोग करके आवश्यक रसायन की मात्रा का अनुमान लगाया गया है1V1 = एम2V2.
HI + CaO शुद्ध आयोनिक समीकरण
HI + CaO के लिए शुद्ध आयनिक समीकरण है:
Ca2+ (एक्यू) + ओ2- (एक्यू) + 2 एच+ (एक्यू) + 2आई- (एक्यू) = सीए2+ (एक्यू) + 2आई- (एक्यू) + 2 एच+ (एक्यू) + ओ2- (AQ)
शुद्ध आयनिक समीकरण प्राप्त करने के चरण निम्नलिखित हैं:
- पूर्ण संतुलित रासायनिक समीकरण को पहले उनकी संबंधित भौतिक अवस्थाओं के साथ नोट किया जाता है।
- सीएओ (एक्यू) + 2एचआई (एक्यू) = कै2 (एक्यू) + एच2हे (एल)
- जलीय चरण में एकमात्र यौगिक या परमाणु अपने संबंधित आयनों में विभाजित होते हैं।
- इस प्रकार, दी गई प्रतिक्रिया के लिए समग्र शुद्ध आयनिक समीकरण इस प्रकार है,
- Ca2+ (एक्यू) + ओ2- (एक्यू) + 2 एच+ (एक्यू) + 2आई- (एक्यू) = सीए2+ (एक्यू) + 2आई- (एक्यू) + 2 एच+ (एक्यू) + ओ2- (AQ)
HI + CaO संयुग्मी जोड़े
HI + CaO में निम्नलिखित संयुग्मित अम्ल-क्षार युग्म हैं:
- प्रतिक्रिया में दान करने के बाद HI का संयुग्मी आधार I है-.
- एच का संयुग्म आधार2ओ ओह है- जबकि H का संयुग्मी अम्ल2O एक प्रोटॉन ग्रहण करने के बाद H होता है3O+.
- CaO के लिए संयुग्मी युग्म प्राप्त नहीं होता है क्योंकि यह एक उदासीन आयनिक यौगिक है।
HI और CaO इंटरमॉलिक्युलर फोर्सेस
- द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अन्योन्य क्रियाएं और लंदन फैलाव बल HI अणुओं के बीच शामिल आकर्षण के अंतर-आणविक बल हैं।
- आयनिक बल CaO में कैल्शियम केशन और ऑक्साइड आयन के बीच आकर्षण के अंतर-आणविक बलों के रूप में कार्य करते हैं।
HI + CaO रिएक्शन एन्थैल्पी
RSI प्रतिक्रिया थैलीपी HI + CaO का -114.98 kJ/mol (अनुमानित मान) है।
यौगिकों | मोल्स | गठन की तापीय धारिता, ΔH⁰f (केजे/मोल) |
---|---|---|
हाय (एक्यू) | 2 | -56.829 |
सीएओ (एक्यू) | 1 | -557.33 |
कै2 (AQ) | 1 | -500.17 |
H2हे (एल) | 1 | -285.8 |
- किसी प्रतिक्रिया की एन्थैल्पी की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है: ΔH⁰च (प्रतिक्रिया) = ΣΔH⁰एफ (उत्पाद) – ΣΔH⁰च (अभिकारकों)
- प्रतिक्रिया की मानक तापीय धारिता = [1×(-500.17) + 1×(-285.8)] – [2×(-56.829) + 1×(-557.33)] kJ/mol = -114.98 kJ/mol।
क्या HI + CaO एक बफर समाधान है
HI + CaO प्रबल अम्ल, HI की उपस्थिति के कारण बफर विलयन के रूप में कार्य नहीं करता है, जो सीधे क्षार, CaO से उदासीन हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप लवण बनता है।
क्या HI + CaO एक पूर्ण अभिक्रिया है
HI + CaO दो पूर्ण और स्थिर उत्पादों, कैल्शियम आयोडाइड (CaI2) और पानी (H2ओ)।
क्या HI + CaO एक एक्ज़ोथिर्मिक या एंडोथर्मिक रिएक्शन है
अभिक्रिया HI + CaO प्रकृति में ऊष्माक्षेपी है क्योंकि अभिक्रिया एन्थैल्पी में परिवर्तन ऋणात्मक है, जिसके परिणामस्वरूप अभिक्रिया प्रक्रिया के दौरान ऊष्मा मुक्त होती है।
क्या HI + CaO एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया है
HI + CaO एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया नहीं है क्योंकि दी गई प्रतिक्रिया में शामिल अभिकारकों और उत्पादों के लिए ऑक्सीकरण अवस्था में कोई परिवर्तन नहीं देखा गया है।
क्या HI + CaO अवक्षेपण अभिक्रिया है
HI + CaO अवक्षेपण अभिक्रिया नहीं है क्योंकि CaI2 उत्पादित पानी में अत्यधिक घुलनशील है और इस प्रकार, कोई तलछट नहीं छोड़ता है।
क्या HI + CaO प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया है
HI + CaO एक अपरिवर्तनीय प्रतिक्रिया है क्योंकि समान प्रतिक्रिया स्थितियों के तहत मूल अभिकारकों को देने के लिए गठित उत्पादों को वापस नहीं किया जा सकता है।
HI + CaO विस्थापन प्रतिक्रिया है
HI + CaO इसका एक उदाहरण है दोहरी विस्थापन प्रतिक्रिया जिसमें cationic भागों (H+ और सीए2+), और आयनिक भाग (ओ2- और मैं-) अभिकारकों ने उत्पादों को बनाने के लिए अपने स्थानों की अदला-बदली की।
निष्कर्ष
हाइड्रोआयोडिक एसिड और कैल्शियम ऑक्साइड के बीच प्रतिक्रिया से कैल्शियम आयोडाइड और पानी प्राप्त होता है। प्रतिक्रिया को एक अपरिवर्तनीय एक्सोथर्मिक प्रतिक्रिया के रूप में वर्गीकृत किया गया है। कै2 एक सफेद है deliquescent ठोस व्यापक रूप से फोटोग्राफी में प्रयोग किया जाता है।
नमस्ते, मैं पद्माक्षी कोटोकी इस मंच पर विषय विशेषज्ञ के रूप में काम कर रही हूं। मैंने इंस्टीट्यूट ऑफ केमिकल टेक्नोलॉजी, मुंबई से पोस्ट-ग्रेजुएशन पूरा किया है। मुझे हमेशा रसायन विज्ञान एक दिलचस्प विषय लगता है और इस पर और अधिक शोध करने में मुझे आनंद आता है। मैं इस मंच का उपयोग विषय को आसान और सटीक तरीके से समझाने के लिए करना चाहूंगा, जिससे पाठकों के लिए अवधारणाओं को स्पष्टता के साथ समझना आसान हो जाएगा। मैं अपने खाली समय में गायन, नृत्य और प्रकृति फोटोग्राफी में व्यस्त रहता हूं।
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