Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 02. 11. 2022 20:08

Alisa
Zelenáč
Příspěvky: 1
Reputace:   
 

Reakce chrómu s HCl

Prosím, jak poznám, že při reakci chromu s kys. chlorovodíkovou vznikne chlorid chromnatý, ox. číslo II a ne třeba chlority a pod. když v PSP je více možností oxidačního čísla u chromu. Děkuji za vysvětlení.

Offline

 

#2 03. 11. 2022 22:21

check_drummer
Příspěvky: 4624
Reputace:   99 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

Ahoj, obecněji - lze nějak poznat, jaká sloučenina vznikne reakcí několika látek, aniž by si to člověk musel pamatovat? Existují sice nějaké typy reakcí (kyselina + zásada, apod.), ale zase i různé výjimky, ale třeba existuje nějaké obecné pravidlo... Třeba existuje, ale chemici ho tají, aby nepřišli o práci. :-)))


"Máte úhel beta." "No to nemám."

Offline

 

#3 04. 11. 2022 17:25

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4870
Reputace:   125 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

Pravidlo existuje, ale je dost složité ... vlastně je tak složité, že je stále problém do spočítat, i na dnešních počítačích.

Pravidlo zní - vyřešit Schrodingerrovu rovnici pro daná atomové jádra a všechny jejich elektrony.

Ale jednoduché pravidlo na to není. Chemici mají spoustu různých pravidel, aby mohli aspoň nějak odhadovat co vznikne, když se to a to smíchá dohromady. Využívají u toho (mimo jiné) také znalosti o struktuře elektronového obalu (říkají tomu tuším orbitaly). Ale struktura elektronového obalu více-elektronových atomů se také neřídí úplně jednoduchými pravidly a je z dost velké části empirická.

Protože jediné co umíme spočítat hezky je atom vodíku (atom s jedním elektronem). Na vše ostatní je matematika krátká a musí se to řešit numericky, a je to dost komplikované (každá další částice tomu přidá 3 dimenze).

Ale u některých prvků je to cekem jasné. Dá se, alespoň zjednodušeným přístupem, ukázat, že v poslední vrstvě elektronového obalu je vždy maximálně 8 elektronů. A pokud je jich tam 7, nebo 6, tak mají tyhle prvky extrémní snahu si ty chybějící doplnit. Což je třeba příklad chlóru, ten jich má 7, takže si snaží jeden elektron doplnit. Víc se mu jich tam nevejde, a kdyby měl vzít další, byl by to 1. elektron v další základní hladině, a ten je velmi slabě vázaný.

A naopak prvky, co mají v poslední vrstvě jeden nebo dva elektrony, tak se jich zase snaží zbavit (to jsou ty první dva sloupce v periodické tabulce).

Ovšem prvky, co jsou mezi tím, u těch už se to odhaduje blbě. Protože mimo jiné, není to jen o tom, že by měly ve vrchní vrstvě od 3 do 5 elektronů, ale ještě si doplňují elektrony do té předchozí vrstvy. A občas taky trochu nepravidelně.

Když víme, jaké sloučeniny prvek vytváří, a víme jak je to s jeho elektrony na vrchních hladinách, dokážeme s jistou úspěšností předvídat, jaké vytvoří sloučeniny. Ale úplně jisté to není.

Offline

 

#4 04. 11. 2022 17:29

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4870
Reputace:   125 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

Teď koukám, že jsem to napsal trochu blbě - ale ono je to vlastně dost přesné. Když víme, jak se prvek v reakcích chová, a známe strukturu jeho elektronového obalu, dokážeme přibližně určit, jak se v reakcích chová...

Offline

 

#5 05. 11. 2022 09:32 — Editoval pietro (05. 11. 2022 09:32)

pietro
Příspěvky: 4762
Reputace:   187 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

↑ Alisa:

Ahoj, pozri prípadne aj tieto stránky ku vytvoreniu obrazu o CrCl2  a CrCl3.
Malý rozdiel v elektrónovom obale a veľký v správaní a vlastnostiach.

Offline

 

#6 09. 11. 2022 21:31

Bedlasky
Místo: Beleriand
Příspěvky: 684
Reputace:   14 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

↑ Alisa:

Je to celkem jednoduché. Kyselina chlorovodíková nemá nijak výrazné oxidační vlastnosti, tudíž se chrom zoxiduje na nejnižší možný relativně stabilní oxidační stupeň (tedy Cr(II)). Stejné je to třeba i s železem, titanem, vanadem apod., které se rozpouští v HCl za tvorby Fe(II), Ti(III), V(II).

↑ check_drummer:

Nějaký obecný postup neexistuje, ale často stačí naprosto základní znalosti, aby na to člověk přišel. Třeba na ten chrom + HCl my stačí nějaká základní znalost chemických látek a redoxních reakcí (viz výše).

Offline

 

#7 09. 11. 2022 22:34 — Editoval MichalAld (09. 11. 2022 22:35)

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4870
Reputace:   125 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

↑ Bedlasky:

A jak vlastně vzniká chlorid železitý? (a jak kyselina železová?)

Offline

 

#8 10. 11. 2022 00:48

Bedlasky
Místo: Beleriand
Příspěvky: 684
Reputace:   14 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

↑ MichalAld:

Přidáš k té HCl nějaké oxidační činidlo (obvykle peroxid vodíku, chce ho to ale přidávat zředěný a pomalu, protože Fe3+ katalyzuje rozklad H2O2). Kyselina železová neexistuje. Existují akorát její soli železany [mathjax]FeO_{4}^{2-}[/mathjax], které jsou stabilní pouze v silně alkalickém prostředí nebo suché v pevném stavu, v kyselém prostředí se rozkládají za vzniku Fe3+ a O2. Na mokré cestě se připravují oxidací Fe(OH)3 chlornanem (tedy savem). Na suché cestě pak oxidací Fe2O3 v tavenině KOH + KNO3.

Offline

 

#9 13. 11. 2022 13:30

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4870
Reputace:   125 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

Bedlasky napsal(a):

↑ MichalAld:

Přidáš k té HCl nějaké oxidační činidlo (obvykle peroxid vodíku, chce ho to ale přidávat zředěný a pomalu, protože Fe3+ katalyzuje rozklad H2O2).

A to tam pak vzniká ještě nějaký oxid železa? Něco jako

[mathjax]FeCl_2 + H_2O_2 =>FeCl_3 + Fe_2O_3 + H_2O[/mathjax]

Offline

 

#10 14. 11. 2022 00:46

Bedlasky
Místo: Beleriand
Příspěvky: 684
Reputace:   14 
 

Re: Reakce chrómu s HCl

↑ MichalAld:

Tak vzhledem k tomu, že tu oxidaci děláš v prostředí HCl tak Ti tam Fe2O3 vznikat nebude.

[mathjax]2FeCl_{2} + H_{2}O_{2} + 2HCl \Rightarrow  2FeCl_{3} + 2H_{2}O[/mathjax]

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson