15 fatos sobre HF + Na2CO3: o quê, como equilibrar e perguntas frequentes

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Na2CO3 é muitas vezes conhecido como carbonato de sódio ou carbonato de sódio. É um não volátil base. HF é um ácido iônico, polar fraco com um momento dipolar de 1.86 D. Vejamos como Na2CO3 reage com HF.

Na2CO3 is um sólido branco solúvel em água e um sal de sódio de ácido carbônico. Sua principal fonte é minério de trona. É usado em sabonetes, papel, copo de água e atua como amaciador de água e base. HF é linear com um grupo de pontos C∞v. Seus 60% são usados ​​para fazer os refrigerantes. O químico francês Edmond Frémy é creditado com o HF.

Neste artigo, vamos discutir fatos importantes sobre HF + Na2CO3 reações químicas como a entalpia de reação, o calor necessário, o produto formado, o tipo de reação, o tipo de forças intermoleculares entre seus compostos, etc.

Qual é o produto de HF e Na2CO3

Fluoreto de sódio (NaF), dióxido de carbono (CO2) e água (H2O) é produzido durante a reação de HF e Na2CO3 onde o fluoreto de sódio é dissolvido em água.

2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)

Que tipo de reação é HF + Na2CO3

AF + Na2CO3 é deslocamento duplo (metátese de sal), base ácida (neutralização) e uma reação exotérmica.

Como balancear HF +Na2CO3

A equação molecular desbalanceada para HF + Na2CO3 é.

HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)

Para balancear esta equação, devemos seguir os passos abaixo:

  • Aqui, o número de átomos de H e Na não é o mesmo em ambos os lados da reação. Então vamos multiplicar esses átomos com alguns coeficientes para que fiquem iguais.
  • O número total de átomos de H do lado reagente é 1 enquanto no lado do produto é 2.
  • Então, multiplicamos o HF com um coeficiente de 2 no lado do reagente para que o número de átomos de H se torne 2 em ambos os lados da reação.
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)
  • Do mesmo modo, 2 átomos de Na estão presentes no lado do reagente enquanto está 1 no lado do produto da reação.
  • Assim, multiplicamos o NaF com um coeficiente de 2 no lado do produto para que o número de átomos de Na se torne 2 em ambos os lados da reação.
  • HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)
  • Finalmente, a equação balanceada é:
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)

HF + Na2CO3 titulação

A estimativa quantitativa de fluoreto de hidrogênio é estimada realizando o titulação de HF contra uma solução padrão de carbonato de sódio.

Aparelho usado

Uma bureta, pipeta, balão de medição, funil de vidro, suporte de pinça, cilindro de medição, balão volumétrico e béqueres são necessários para esta titulação.

Indicador

A laranja de metila indicador é usado para esta titulação.

Procedimento

  • Uma quantidade padrão de Na2CO3 é preenchido na bureta e anotado a leitura inicial na bureta.
  • Ao mesmo tempo, a solução aquosa de HF com o respectivo indicador alaranjado de metila é colocado em um frasco cônico.
  • Então Na2CO3 é adicionado gota a gota no frasco cônico com muito cuidado até que a cor mude para rosa claro.
  • A agitação constante do frasco cônico fornece um ponto final preciso. Agora observe a leitura final na bureta.
  • O procedimento é repetido pelo menos três vezes até chegar a um ponto final constante onde o indicador muda de cor. 
  • Após a titulação bem-sucedida, a força do fluoreto de hidrogênio é medida pela fórmula V1N1 = V2N2.

HF +Na2CO3 equação iônica líquida

A equação iônica líquida de HF + Na2CO3 é o seguinte:

2H+(aq) + Na2CO3 (S) = 2Na2+ (aq) +H2O (eu) + CO2 (g)

Para obter a equação iônica líquida para AF +Na2CO3, devemos seguir os passos abaixo:

  • Escreva a equação molecular geral balanceada.
  • 2 HF + Na2CO3 = 2 NaF + H2O + CO2
  • Atual a equação de solubilidade para AF + Na2CO3 está escrito marcando o estado ou fase (s, l, g ou aq) de cada substância na equação molecular balanceada de AF + Na2CO3.
  • 2 HF (aq) + Na2CO3 (s) = 2 NaF (aq) + H2O(l) + CO2 (g)
  • Divida todas as substâncias iônicas solúveis em água em seus íons correspondentes para obter a equação iônica balanceada.
  • 2H+ (aq) +2F- (aq) + Na2CO3 (S) = 2Na2+ (aq) + 2F- (aq) +H2O (eu) + CO2 (g)
  • Para obter a equação iônica líquida, remova os íons espectadores (F- ) do lado do reagente e do produto da equação iônica balanceada.
  • Finalmente, a equação iônica líquida para AF + Na2CO3 is:
  • 2H+(aq) + Na2CO3 (S) = 2Na2+ (aq) +H2O (eu) + CO2 (g)

HF + Na2CO3 pares conjugados

A pares conjugados (compostos diferem por um próton em seu respectivo par) em HF + Na2CO3 são:

  • A base conjugada do ácido HF é F-.
  • A base conjugada de H2O é OH-.
  • Na2CO3, NaF, e CO2 não têm seus pares conjugados porque esses compostos não contêm átomos de hidrogênio que podem remover como íons de prótons.

HF e Na2CO3 forças intermoleculares

A forças intermoleculares que trabalham em HF e Na2CO3 estamos-

  • Força dipolo-dipolo, força de dispersão de London e ligação de hidrogênio estão presentes nas moléculas de HF.
  • A força eletrostática de atração e a força de Coulomb está presente em Na2CO3 moléculas que continham Na+ íon para CO32- íons.
  • A força eletrostática de atração e força de Coulomb está presente no NaF, pois é um composto iônico forte.
  • Ligações de hidrogênio, forças de dipolo induzidas por dipolo e forças de dispersão de London existem na água devido à sua forte natureza polar e iônica.
  • A força de dispersão de London é a única força intermolecular encontrada no CO2 moléculas devido ao seu ponto de ebulição extremamente baixo (-78.46°C).

HF + Na2CO3 entalpia de reação

A rede entalpia mudança da reação HF + Na2CO3 is -28.60 kJ/mol. O valor é obtido a partir do seguinte cálculo matemático.

Compound Entalpia de formação padrão (ΔfH°(Kj/mol))
HF-255.64
Na2CO3-1130.94
NaF-495.74
H2O-285.83
CO2-393.51
Entalpia de Formação Padrão de Compostos
  • ΔH°f = ΣΔH°f (produtos) – ΣΔH°f (reagentes) (kJ / mol)
  • ΔHf = [2*(-495.74) +(-285.83) +(-393.51) -(2* (-255.64) +(-1130.94)] kJ/mol
  • ΔHf = -28.60 kJ/mol

é HF +Na2CO3 uma solução tampão

HF + Na2CO3 não é uma solução tampão porque esta mistura não contém o ácido fraco correspondente (ou seja, H2CO3) de Na2CO3 sal.

é HF + Na2CO3 uma reação completa

AF + Na2CO3 é uma reação completa porque nesta reação HF e Na2CO3 são completamente consumidos e convertidos no produto final (NaF) com sucesso.

é HF + Na2CO3 uma reação exotérmica ou endotérmica

HF +Na2CO3 reação é uma reação exotérmica porque a mudança líquida de entalpia é negativa (ou seja, ΔHf <0, -28.60 kJ/mol) onde o sinal -ve interpreta os seguintes fatos sobre a reação:

  • 28.60 kJ / mol calor é liberado pelo reagentes HF e Na2CO3 devido à formação do sal menos energético NaF. 
  • Emissão de calor por HF e Na2CO3 sobe a energia dos arredores e torna os produtos estáveis.

é HF +Na2CO3 uma reação redox

HF +Na2CO3 não é um reacção redox como vemos o número de oxidação de todos os átomos H, F, Na, C e O são todos iguais em reagentes e produtos também.

é HF + Na2CO3 uma reação de precipitação

HF + Na2CO3 não é um reação de precipitação porque a conclusão da reação fornece a NaF como o principal produto que é dissolvido no meio de reação. 

é HF + Na2CO3 reação reversível ou irreversível

HF + Na2CO3 é uma reação irreversível porque o produto NaF e CO2 são estáveis, de modo que não precisam reagir entre si para formar reagentes de volta.

é HF +Na2CO3 reação de deslocamento

HF + Na2CO3 é um duplo deslocamento reação porque, em nesta reação, o íon fluoreto (F-) e íon carbonato (CO32- ) trocam de lugar entre si para formar novos produtos, NaF, H2O e CO2.

Conclusão

HF + Na2CO3 A reação é realizada através de uma reação de duplo deslocamento em que o fluoreto de sódio e o ácido carbônico (H2CO3) são formados e, como o ácido carbônico é menos estável, ele se decompõe em H2O e dióxido de carbono (CO2). Durante toda a reação, 28 kJ/mol de energia líquida é liberada pelos reagentes.