በH15SO2 + Mn4O3 ላይ 4 እውነታዎች፡ ምን፣ እንዴት እንደሚመጣጠን እና የሚጠየቁ ጥያቄዎች

Mn3O4 የብረት መሰረታዊ ኦክሳይድ ስለሆነ በቀላሉ እንደ ኤች ያለ ጠንካራ አሲድ ምላሽ መስጠት ይችላል2SO4 በመደበኛ ሁኔታዎች. ከኤችአይቪ ምላሽ በስተጀርባ ያለውን ዘዴ እንፈልግ2SO4 + ሚ3O4.

Mn3O4 ወይም ማንጋኒዝ ኦክሳይድ የ Mn የተቀላቀለ ቫለንስ ኦክሳይድ ነው፣ ማዕከላዊ ብረት በ+2 እና +3 ኦክሳይድ ሁኔታ ውስጥ ነው። Mn3O4 ነው መደበኛ የአከርካሪ ውህድ የኦክሳይድ ሁኔታ ያለው ብረት ለመያዝ የሚሞክርበት ኦክታቴድራል ሳይት ሀዝቅተኛ የኦክሳይድ ሁኔታ በ tetrahedral ቦታ ላይ ይወሰዳል። ኤች2SO4 እንደ ኦክሳይድ ወኪል ሆኖ ይሠራል።

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4 + ሚ3O4 ምንም አይጠይቅም ተቆጣጣሪ ወይም የሙቀት መጠን, በራሱ ሊቀጥል ይችላል. በሚቀጥለው የአንቀጹ ክፍል ውስጥ በሰልፈሪክ አሲድ እና ማንጋኒዝ መካከል ያለውን ምላሽ ፣ የአፀፋውን enthalpy ፣ የምላሽ አይነት ፣ የምርት ምስረታ እና የመሳሰሉትን ዘዴዎች እንወያይ ።

1. የኤች2SO4 እና Mn3O4?

ማንጋኒዝ ሰልፌት እንደ ዋና ምርት ሲፈጠር ኤች2SO4 እና Mn3O4 ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር አብረው ምላሽ ይሰጣሉ እና የኦክስጂን ጋዝ ይለቀቃል።

H2SO4 + ሚ3O4 = MnSO4 + ሸ2ኦ + ኦ2

2. ምን አይነት ምላሽ ነው ኤች2SO4 + ሚ3O4?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4 + ሚ3O4 ድርብ የመፈናቀል ምላሽ ከእንደገና እና የዝናብ ምላሾች ጋር ምሳሌ ነው። እንዲሁም የአሲድ-ቤዝ ገለልተኛ ምላሽ ነው.

3. ኤች2SO4 + Mn3O4?

እኩልታውን ማመጣጠን አለብን 

H2SO4 + ሚ3O4 = MnSO4 + ሸ2ኦ +ኦ2 በሚከተለው መንገድ:

  • በመጀመሪያ ፣ ለዚህ ​​ምላሽ አምስት የተለያዩ አተሞች ብቻ በመኖራቸው ሁሉንም ምላሽ ሰጪዎች እና ምርቶች በ A ፣ B ፣ C ፣ D እና E እንሰይማቸዋለን እና ምላሹ ይህንን ይመስላልኤች2SO4 + ቢ ሚን።3O4 = C MnSO4 + ዲኤች2ኦ + ኢኦ2
  • እነሱን እንደገና በማስተካከል ሁሉንም ተመሳሳይ ንጥረ ነገሮች ለሁሉም ተመሳሳይ ዓይነቶች ማመሳሰል
  • ሁሉንም ተመሳሳይ ንጥረ ነገሮች በ stoichiometric መጠን እንደገና ከተቀናጁ በኋላ H = 2A = 2D ፣ S = A = C ፣ O = 4A = 4B = 4C = D = 2E ፣ Mn = 3B = C እናገኛለን።
  • የ Gaussian መወገድን በመጠቀም እና ያገኘናቸውን ሁሉንም እኩልታዎች በማመሳሰል A = 6, B = 2, C = 6, D = 6, እና E = 1.
  • አሁን ሙሉውን እኩልነት በተመጣጣኝ ቅርጽ ይፃፉ
  •  አጠቃላይ ሚዛናዊ እኩልታ ይሆናል ፣
    6H2SO4 + 2 ሚ3O4 = 6MnSO4+ 6 ኤች2ኦ +ኦ2

4. ኤች2SO4 + ሚ3O4 መመራት

የማንጋኒዝ መጠንን ለመገመት በMn3O4 እና ኤች2SO4

ያገለገሉ መሳሪያዎች

ለዚህ ቲትሪሽን ቡሬት፣ ሾጣጣ ብልጭታ፣ ቡሬት መያዣ፣ ቮልሜትሪክ ብልጭታ እና ቢከር እንፈልጋለን።

Titre እና titrant

H2SO4 በቡሬቴ ውስጥ የሚወሰደው ቲትራንት እና የሚመረመረው ሞለኪውል Mn3O4 በሾጣጣ ማሰሮ ውስጥ የሚወሰደው.

አመልካች

ጠቅላላው ቲትሬሽን እንደ ኤች መጠን በአሲድ ፒኤች ውስጥ ይከናወናል2SO4 ከፍተኛ ነው እና ለዚህ ምላሽ, Mn3O4 እንደ ራስ አመልካች ይሠራል, ምክንያቱም ቀለም ያለው መፍትሄ ስለሆነ እና በተለያየ ፒኤች ውስጥ, ቀለሙን ይለውጣል.

ሥነ ሥርዓት

ቡሬቱ ደረጃውን የጠበቀ ኤች2SO4 እና Mn3O4 ከተጠቀሰው አመልካች ጋር በሾጣጣ ሾጣጣ ውስጥ ተወስዷል. ኤች2SO4 ወደ ሾጣጣው ብልቃጥ ጠብታ አቅጣጫ ተጨምሯል እና ማሰሮው ያለማቋረጥ ይንቀጠቀጣል። የመጨረሻው ነጥብ ከተወሰነ ጊዜ በኋላ፣ Mn3O4 ቀለሙን ይለውጣል.

ለተሻለ ውጤት ቲትሬሽኑን ብዙ ጊዜ መድገም እና ማንጋኒዝ እና የሰልፌት መጠን በቀመር V እንገምታለን።1S= ቪ2S2.

5. ኤች2SO4+ ሚ3O4 የተጣራ ionic ቀመር

በኤች.ዲ. መካከል ያለው የተጣራ አዮኒክ እኩልታ2SO4 + ሚ3O4 እንደሚከተለው ነው

H+ + ሶ42- + 2 ሚ3+ + ሚ2+ + 4 ኦ2- = Mn2+ + SO42- + ሸ+ + ኦ- + ኦ2

የተጣራ ionic እኩልታ ለማግኘት የሚከተሉትን ደረጃዎች ያስፈልጋሉ

  • መጀመሪያ ኤች2SO4 ኃይለኛ ኤሌክትሮላይት ስለሆነ በፕሮቶን እና በሰልፌት ions ውስጥ ionized ይሆናል
  • ከዚያ በኋላ ኤም3O4 እንዲሁም ከ Mn ጋር ተለያይቷል2+ እና Mn3+ እንደ ድብልቅ የቫሌሽን ሞለኪውል እና ኦ2-.
  • ከዚያ በኋላ ምርቱ MnSO4 እንዲሁም ከ Mn ጋር ተለያይቷል2+ ይህም መ5 የተረጋጋ ውቅር እና ተዛማጅ SO42-.
  • ውሃ እንዲሁ ወደ ኤች.አይ+ እና ኦ.ኤች-.
  • O2 በጋዝ መልክ ይቀራል.

6. ኤች2SO4+ ሚ3O4 ጥንድ conjugate

H2SO4 + ሚ3O4 የተጣመሩ ጥንዶች ከዚህ በታች የተዘረዘሩት የዚያ ልዩ ዝርያዎች ተጓዳኝ ከፕሮቲን የተወገዱ እና የፕሮቲን ዓይነቶች ይሆናሉ-

  • የተዋሃዱ ጥንድ H2SO4 = ሶ42-
  • የ OH ጥንድ ጥንድ- = ኤች2O

7. ኤች2SO4 እና Mn3O4 intermolecular ኃይሎች

በኤች2SO4 ኤሌክትሮስታቲክ ፣ ኮቫለንት ኃይል ነው። ለ Mn3O4, ionክ መስተጋብር ነው, እና የብረታ ብረት ትስስር አለ. በMnSO4, ጠንካራ ionክ ግንኙነቶች ከዲፕሎል ሃይል ጋር አብረው ይገኛሉ, እና ለውሃ, H-bonding እና የኦክስጅን ቫን ደር ዋል ሃይል አለ.

ሞለኪውልበድራማ
ኃይል
H2SO4ኤሌክትሮስታቲክ,
ቫን ደር ዋል
ዳይፖል
መስተጋብር
Mn3O4አዮኒክ ፣ ብረት
ማስያዣ ፣

ኤሌክትሮክቲክ
ኤም.ኤን.ኤስ.4የኮሎምቢክ ኃይል,
ጠንካራ ionic
መስተጋብር,

H2Oኮቫለንት፣
ኤች-ማስተሳሰር
O2የቫን ደር ዋል ኃይል
እና የለንደን ኃይል
ኢንተሞለኩላር ኃይሎች

8. ሸ2SO4 + ሚ3O4 ምላሽ enthalpy

H2SO4 + ሚ3O4  ምላሽ enthalpy + 3145.66 ኪጄ / ሞል ሲሆን ይህም በምርቶች enthalpy ቀመር ሊገኝ ይችላል - የ reactants enthalpy, እና እዚህ የ enthalpy ለውጥ አዎንታዊ ነው.

ሞለኪውልሆድ
(ኪጄ/ሞል)
Mn3O4+ 172.68
H2SO4-814
ኤም.ኤን.ኤስ.4-220.83
H2O-68
O20
Reactants መካከል enthalpy
እና ምርቶች

9. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3O4 የመጠባበቂያ መፍትሄ?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4 + Mn3Oየ MnSO ቋት መፍትሄ ይሰጣል4 እና እ2ኦ እና የሁለት ዝርያዎች ድብልቅ የመፍትሄውን pH መቆጣጠር ይችላሉ በውስጡም አሲድ ወይም አልካላይን ከተጨመረ በኋላ.

10. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3O4 የተሟላ ምላሽ?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4 + ሚ3O4 አንድ ሙሉ MnSO ስለሚሰጥ የተሟላ ነው።ከውሃ ሞለኪውል እና ኦክሲጅን ጋዝ ጋር. ስለዚህ, ምላሽ ሰጪዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ.

11. ኤች ነው2SO4 + ሚ3O4 አንድ exothermic ወይም endothermic ምላሽ?

ምላሽ ኤች2SO4 + ሚ3O4 ከቴርሞዳይናሚክስ የመጀመሪያ ህግ አንፃር endothermic ነው። ስለዚህ፣ ምላሹ δH ሁል ጊዜ አዎንታዊ በሆነበት ከአካባቢው የበለጠ ኃይልን እና የሙቀት መጠንን ይወስዳል ፣ ይህም ምላሽን ለማስቀጠል ይረዳል።

12. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3O4 የድጋሚ ምላሽ?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4 + ሚ3O4 ነው የ redox ምላሽ ምክንያቱም በዚህ ምላሽ ውስጥ ብዙ ንጥረ ነገሮች ይቀንሳሉ እና ኦክሳይድ ይሆናሉ። እዚህ, Mn ይቀንሳል እና S ኦክሳይድ ይሆናል.

Redox Schematic of the
H2SO4 እና Mn3O4 ምላሽ

13. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3O4 የዝናብ ምላሽ

ምላሽ ኤች2SO4 + ሚ3O4 የዝናብ ምላሽ ነው ምክንያቱም MnSO4 በመፍትሔው ውስጥ ይረጫል እና በምላሽ ድብልቅ ውስጥ አይሟሟም።

14. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3O4 ሊቀለበስ ወይም ሊቀለበስ የማይችል ምላሽ?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4+ ሚ3O4 የማይቀለበስ ነው ምክንያቱም ጋዝ ሆኖ የሚፈጠረውን ኦክሲጅን ስለምናገኝ ነው። የጋዝ ሞለኪውል በሚፈጠርበት ጊዜ የምላሹ ኢንትሮፒይ ይጨምራል እና ሚዛኑ ወደ ቀኝ በኩል ይቀየራል እና ወደ ፊት አቅጣጫ ይሄዳል።

15. ኤች.አይ2SO4 + ሚ3Oየመፈናቀል ምላሽ?

በ H. መካከል ያለው ምላሽ2SO4+ ሚ3O4 ምሳሌ ነው ሀ ድርብ መፈናቀል ምላሽ ምክንያቱም ምላሽ ውስጥ Mn ተፈናቅሏል H+ በኤች2SO4 እና እ+ እንዲሁም ሚን ከ ሚ3O4.

ድርብ የመፈናቀል ምላሽ

16. ኤች2SO4+ ሸ2O2 + ሚ3O4 = ሸ2ኦ + ኦ2 + MnSO4

ከላይ ያለውን ቀመር በሚከተለው መንገድ ማመጣጠን አለብን.

  • በመጀመሪያ፣ ለዚህ ​​ምላሽ የተገኙት ስድስት የተለያዩ አተሞች ብቻ ስለሆኑ ሁሉንም ምላሽ ሰጪዎች እና ምርቶች በ A፣ B፣ C፣ D፣ E እና F እንሰይማቸዋለን።
  • ኤች2SO4 + ቢኤች2O2 +C Mn3O4 = D MnSO4 + ኢህአ2O + FO2
  • እነሱን እንደገና በማስተካከል ሁሉንም ተመሳሳይ ንጥረ ነገሮች ለሁሉም ተመሳሳይ ዓይነቶች ማመሳሰል
  • ሁሉንም ተመሳሳይ ንጥረ ነገሮች በ stoichiometric መጠን እንደገና ከተቀናጁ በኋላ H = 2A = 2B = 2E, S = A = D, O = 4A = 2B = 4C = 4D = E = 2F, Mn = 3C = ዲ
  • የ Gaussian መወገድን በመጠቀም እና ያገኘናቸውን ሁሉንም እኩልታዎች በማመሳሰል A = 3, B = 1, C = 1, D = 3, E = 4, እና F = 1.
  • አሁን ሙሉውን እኩልነት በተመጣጣኝ ቅርጽ ይፃፉ
  • አጠቃላይ ሚዛናዊ እኩልታ ይሆናል ፣
    3 ሸ2SO4 + ሸ2O2 + ሚ3O4 = 3 MnSO4 + 4 ኤች2ኦ + ኦ2

መደምደሚያ

H2SO4 እና Mn3O4 ምላሾች በዋናነት MnSO ይሰጡናል።4 ከውሃ እና ከኦክሲጅን ጋዝ ጋር. ስለዚህ ይህ ምላሽ የኦክስጂን ጋዝ ለማምረት በጣም አስፈላጊ ነው. Mn3O4 ለኤሌክትሪክ ማስተላለፊያ በ nanomaterial ውስጥ ሊያገለግል የሚችል ኦርጋሜታልቲክ የአከርካሪ ውህድ ነው።

ወደ ላይ ሸብልል