L'oxyde de calcium est un composé chimique largement utilisé et l'un des plus anciens qui présente des réactions avec des acides forts tels que l'acide iodhydrique. Voyons comment se produit leur réaction.
L'oxyde de calcium (CaO), lors de l'interaction avec l'acide iodhydrique (HI), donne du sel et de l'eau. CaO souvent connu sous le nom de chaux vive, est un produit chimique alcalin, caustique et inodore avec une grande stabilité. A température ambiante, il se présente sous la forme d'une poudre cristalline blanche à grisâtre. HI est une solution aqueuse incolore d'iodure d'hydrogène et d'eau.
HI et CaO sont tous deux des composés solubles dans l'eau. Cet article discutera du déroulement de la réaction entre ces deux composés ainsi que de leurs différentes caractéristiques.
Quel est le produit de HI et CaO
Iodure de calcium (CaI2) et de l'eau (H2O) sont formés en tant que produits lorsque l'oxyde de calcium (CaO) est mis à réagir avec l'acide iodhydrique (HI).
CaO (aq) + 2HI (aq) -> CaI2 (aq) + H2O (L)
Quel type de réaction est HI + CaO
HI + CaO est un réaction de neutralisation, également connue sous le nom de réaction acide-base, dans laquelle HI est un acide fort et CaO est une base faible.
Comment équilibrer HI + CaO
L'équation chimique équilibrée pour HI + CaO en utilisant l'approche hit et trial est la suivante :
CaO + 2HI -> CaI2 + H2O
Voici les étapes pour équilibrer le schéma de réaction mentionné ci-dessus :
- Le nombre total d'atomes pour chaque élément des deux côtés de la réaction déséquilibrée est compté.
| Atomes | Côté réactif | Côté produit |
|---|---|---|
| Calcium | 1 | 1 |
| Iode | 1 | 2 |
| Oxygène | 1 | 1 |
| Hydrogène | 1 | 2 |
- Les atomes d'hydrogène et d'iode sont égalisés en multipliant le composé HI par le coefficient 2, équilibrant ainsi l'ensemble de la réaction.
- Ainsi, la réaction chimique équilibrée est la suivante,
- CaO + 2HI -> CaI2 + H2O
- Les éléments des côtés réactif et produit sont maintenant équilibrés, avec un atome de calcium, 2 atomes d'iode, 1 atome d'oxygène et 2 atomes d'hydrogène des deux côtés de la réaction.
Titrage HI + CaO
Le titrage de HI + CaO relève du groupe de titrage d'acide fort et de base faible et peut être effectué comme suit.
Appareils et produits chimiques requis
Burette, Pipette, Fiole conique, Fiole graduée, Support de burette, Bécher, Entonnoir, Eau distillée, Acide iodhydrique, Oxyde de calcium
Indicateur
Ce titrage est effectué avec un indicateur de méthyl orange pour marquer le point final de la solution avec une transformation physique.
Procédure
- Une solution standard de CaO est préparée en en dissolvant quelques grammes dans de l'eau distillée.
- Après lavage et rinçage de la burette, celle-ci est remplie d'une solution de CaO standardisée.
- Une pipette est utilisée pour transférer la solution HI dans un flacon de titrage propre et rincé, et 2 gouttes de méthyl orange y sont ajoutées.
- La solution de CaO est ajoutée goutte à goutte dans le ballon de titrage. Le flacon est agité rapidement jusqu'à ce que la solution vire au rose clair. Ce changement de couleur signifie le point final de la réaction.
- Ensuite, la lecture finale est enregistrée et la quantité de solution CaO utilisée pour neutraliser la solution Hl est calculée.
- Les étapes précédentes sont répétées jusqu'à ce que trois lectures concordantes soient obtenues.
- Le volume du produit chimique requis est estimé à l'aide de la formule M1V1 =M2V2.
Équation ionique nette HI + CaO
L'équation ionique nette pour HI + CaO est :
Ca2+ (aq) + O2- (aq) + 2H+ (aq) + 2I- (aq) = Ca2+ (aq) + 2I- (aq) + 2H+ (aq) + O2- (aq)
Voici les étapes pour dériver l'équation ionique nette :
- L'équation chimique équilibrée complète est d'abord notée avec leurs états physiques respectifs.
- CaO (aq) + 2HI (aq) = Cai2 (aq) + H2O(l)
- Les seuls composés ou atomes de la phase aqueuse sont divisés en leurs ions respectifs.
- Ainsi, l'équation ionique nette globale pour la réaction donnée est la suivante,
- Ca2+ (aq) + O2- (aq) + 2H+ (aq) + 2I- (aq) = Ca2+ (aq) + 2I- (aq) + 2H+ (aq) + O2- (aq)
Paires conjuguées HI + CaO
HI + CaO a les paires acide-base conjuguées suivantes :
- La base conjuguée de HI après avoir donné dans la réaction est I-.
- La base conjuguée de H2O est OH- alors que l'acide conjugué de H2O après avoir accepté un proton est H3O+.
- La paire conjuguée pour CaO n'est pas obtenue car il s'agit d'un composé ionique neutre.
Forces intermoléculaires HI et CaO
- Les interactions dipôle-dipôle et les forces de dispersion de Londres sont les forces d'attraction intermoléculaires impliquées entre les molécules HI.
- Les forces ioniques agissent comme les forces intermoléculaires d'attraction entre le cation calcium et l'anion oxyde dans CaO.
Enthalpie de réaction HI + CaO
La enthalpie de réaction de HI + CaO est de -114.98 kJ/mol (valeur approximative).
| Compositions (sans alcool) | moles | Enthalpie de formation, ΔH⁰f (kJ/mole) |
|---|---|---|
| Salut (aq) | 2 | - 56.829 |
| CaO (aq) | 1 | - 557.33 |
| CaI2 (aq) | 1 | - 500.17 |
| H2O(l) | 1 | - 285.8 |
- L'enthalpie d'une réaction est calculée à l'aide de la formule : ΔH⁰f (réaction) = ΣΔH⁰f (produits) – ΣΔH⁰f (réactifs)
- Enthalpie standard de réaction = [1×(-500.17) + 1×(-285.8)] – [2×(-56.829) + 1×(-557.33)] kJ/mol = -114.98 kJ/mol.
Est-ce que HI + CaO est une solution tampon
HI + CaO n'agit pas comme une solution tampon en raison de la présence d'un acide fort, HI, qui est directement neutralisé avec la base, CaO, entraînant la formation de sel.
Est-ce que HI + CaO est une réaction complète
HI + CaO est une réaction complète donnant deux produits complets et stables, l'iodure de calcium (CaI2) et de l'eau (H2O)
HI + CaO est-il une réaction exothermique ou endothermique
La réaction HI + CaO est de nature exothermique car la variation de l'enthalpie de réaction est négative, ce qui entraîne un dégagement de chaleur au cours du processus de réaction.
HI + CaO est-il une réaction redox
HI + CaO n'est pas une réaction redox car aucun changement d'état d'oxydation n'est observé pour les réactifs et les produits impliqués dans la réaction donnée.
Est-ce que HI + CaO est une réaction de précipitation
HI + CaO n'est pas une réaction précipitée car CaI2 produit est très soluble dans l'eau et ne laisse donc aucun précipité.
La réaction HI + CaO est-elle réversible ou irréversible
HI + CaO est une réaction irréversible car les produits formés ne peuvent pas être inversés pour donner les réactifs d'origine dans les mêmes conditions de réaction.
Is HI + CaO Réaction de déplacement
HI + CaO est un exemple de réaction de double déplacement dans laquelle les parties cationiques (H+ et ca2+), et les parties anioniques (O2- et moi-) des réactifs échangent leurs places pour former les produits.
Conclusion
L'iodure de calcium et l'eau sont obtenus à partir de la réaction entre l'acide iodhydrique et l'oxyde de calcium. La réaction est classée comme une réaction exothermique irréversible. CaI2 est un blanc déliquescent solide largement utilisé en photographie.
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