KClO3 es una sal de base fuerte llamada hidróxido de potasio, por lo que puede reaccionar fácilmente con un ácido fuerte como H2SO4. Veamos los detalles de la reacción entre KClO3 y H2SO4.
En descomposición térmica de clorato de potasio, obtenemos oxígeno gaseoso. Por lo que es un reactivo comercial para la preparación de O2. El estado de oxidación del potasio en KClO3 es +1, por lo que es muy fuerte agente oxidante donde el estado de oxidación de Cl es +5. El ácido sulfúrico es también un poderoso agente oxidante.
Por la reacción entre H2SO4 y KClO3, podemos estimar la cantidad de potasio. Analicemos el mecanismo de la reacción entre el ácido sulfúrico y el clorato de potasio, la entalpía de reacción, el tipo de reacción, la formación del producto, etc. en la siguiente parte del artículo.
1. ¿Cuál es el producto de H2SO4 y KClO3?
El hidrogenosulfato de potasio y el ácido perclórico se forman como productos principales cuando H2SO4 y KClO3 se hacen reaccionar juntos. También se forma algo de dióxido de cloro como subproducto junto con las moléculas de agua.
H2SO4 y KClO3
2. ¿Qué tipo de reacción es H?2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 La reacción es un ejemplo de una reacción de formación de ácido y una reacción de doble desplazamiento junto con redox y reacciones de precipitación. Aquí, los compuestos ácidos se forman en el curso de la reacción junto con el agua.
3. Cómo equilibrar H2SO4 + KClO3?
H2SO4 + KClO3 = KH SO4 + HClO4 +ClO2 + H2La reacción O aún no está balanceada, tenemos que balancear la ecuación de la siguiente manera:
- Primero, etiquetamos todos los reactivos y productos por A, B, C, D, E y F ya que se obtienen seis moléculas diferentes para esta reacción y la reacción se ve así: AH2SO4 +B KClO3 = C KSO4 + DHClO4 + E Cl O2 + FH2O
- Igualar los coeficientes para el mismo tipo de elementos reorganizándolos.
- Después de reordenar los coeficientes de los mismos elementos por su proporción estequiométrica, obtenemos: H = 2A = C = D = 2F, S = A = C, O = 4A = 3B = 4C = 4D = 2E = F, K = B= C, Cl = B = D = E,
- Usando la eliminación gaussiana e igualando todas las ecuaciones obtenemos, A = 3, B = 3, C = 3, D = 1, E = 2 y F = 1,
- La ecuación balanceada global será,
- 3 H2SO4 +3 KClO3 = 3 KSO4 + HClO4 + 2ClO2 + H2O
4. h2SO4 + KClO3 valoración
Para estimar la cantidad de potasio o cloro podemos realizar una titulación entre KClO3 y H2SO4.
Aparato utilizado
Necesitamos una bureta, un matraz cónico, un soporte de bureta, un matraz aforado y vasos de precipitados para esta titulación.
Título y titulador
H2SO4 actúa como valorante el cual se toma en la bureta y la molécula a analizar es KClO3 que se toma en un matraz cónico.
Indicador
Toda la titulación se realiza en un medio ácido o pH ácido por lo que es el más adecuado indicador será la fenolftaleína la que dé resultados perfectos para esta titulación a un pH dado.
Procedimiento
La bureta se llena con H estandarizado2SO4. KClO3 se toma en un matraz cónico junto con sus respectivos indicadores. H2SO4 se añade gota a gota al matraz cónico y el matraz se agita constantemente. Después de cierto tiempo, cuando llega el punto final, el indicador cambia de color y la reacción se realiza.
Repetimos la titulación varias veces para obtener mejores resultados y luego estimamos la cantidad de potasio y cloro mediante la fórmula V1S1 V =2S2.
5. h2SO4+ KClO3 ecuación iónica neta
La ecuación iónica neta entre H2SO4 + KClO3 es como sigue,
2H+ + SO42- + k+ +ClO3– = k+ +HSO4– + H+ +ClO4– +ClO2 + H+ + OH–
Para derivar la ecuación iónica neta, se requieren los siguientes pasos,
- H2SO4 se ionizará en iones de protón y sulfato ya que es un electrolito fuerte
- Después de eso KClO3 también se disocia en K+ ion y ClO4– ion ya que también es un electrolito fuerte
- En la parte del producto, la sal KHSO4 también se disocia en K+ y HSO4–, y el bisulfato también se puede disociar en H+ e iones de sulfato.
- El ácido perclórico también se ioniza como H+ y ClO4–.
- Y, por último, el agua se disocia en un protón e iones de hidróxido.
6. h2SO4+ KClO3 par conjugado
En la reacción, H2SO4 + KClO3 los pares conjugados serán la forma correspondiente desprotonada y protonada de esa especie en particular que se enumeran a continuación:
- Par conjugado de H2SO4 = SO42-
- Par conjugado de OH– = H2O
- Par conjugado de ClO4– = HClO4
- Par conjugado de KHSO4 = KSO4–
7. h2SO4 y KClO3 fuerzas intermoleculares
La fuerza intermolecular presente en H2SO4 es la fuerza electrostática entre los protones y los iones de sulfato. en KClO3, hay interacciones electrónicas y fuerza columbia presente.
| molécula | Actuando forzar |
| H2SO4 | Electrostático, Van der Waals dipolo interacción |
| KClO3 | fuerte electrostática la fuerza y interacción iónica, Fuerza columbica |
| KHSO4 | Fuerza electro-estática, interacción iónica, |
| HCLO4 | covalente, enlace H, Van der Waals interacción |
| ClO2 | La interacción de Van der Waal, y fuerza covalente |
| H2O | enlace H, interacción iónica |
8 HORAS2SO4 + KClO3 entalpía de reacción
H2SO4 + KClO3 entalpía de reacción es +273.8 KJ/mol que se puede obtener mediante la fórmula: entalpía de productos – entalpía de reactivos. Aquí el cambio de entalpía es positivo.
| molécula | Entalpía (KJ/mol) |
| KClO3 | -391.2 |
| H2SO4 | -814 |
| KHSO4 | -1163.3 |
| H2O | -68 |
| HCLO4 | 13.5 |
| ClO2 | 101.3 |
y productos
9. Es H2SO4 + KClO3 ¿una solución tampón?
La reacción entre H2SO4 + KClO3 da una solución tampón de KHSO4 y HClO4 porque pueden controlar el pH de la reacción ya que la primera es sal básica y la segunda es ácida.
10. Es H2SO4 + KClO3 una reacción completa?
La reacción entre H2SO4 + KClO3 es completa porque da dos productos principales y dos secundarios.
11. es H2SO4 + KClO3 una reacción exotérmica o endotérmica?
La reacción de H2SO4 + KClO3 es endotérmica en términos de la primera ley de la termodinámica. Esta reacción absorbe más energía y temperatura del entorno, lo que ayuda a completar la reacción, donde δH siempre es positivo.
12. Es H2SO4 + KClO3 ¿una reacción redox?
H2SO4 + KClO3 La reacción es una reacción redox porque en esta reacción muchos elementos se reducen y oxidan a medida que K se reduce y S y Cl se oxidan aquí.
H2SO4 y KClO3 Reacción
13. Es H2SO4 + KClO3 una reacción de precipitación?
La reacción entre H2SO4 + KClO3 es una reacción de precipitación porque KHSO4 se precipita en la solución y no es soluble en la mezcla de reacción.
14. Es H2SO4 + KClO3 reacción reversible o irreversible?
La reacción entre H2SO4+ KClO3 es irreversible porque produce sal, ácido y una molécula gaseosa ClO2 lo que puede aumentar la entropía de la reacción y cambiar el equilibrio hacia el lado derecho solo en direcciones hacia adelante.
15. Es H2SO4 + KClO3 reacción de desplazamiento?
La reacción entre H2SO4+ KClO3 es un ejemplo de una reacción de doble desplazamiento porque en la reacción anterior H+ desplazó a K+ de KClO3 y otra vez k+ H desplazado+ de h2SO4.
Conclusión
La reacción entre H2SO4 y KClO3 nos da una sal electrolítica de bisulfato de potasio junto con ácido perclórico, donde podemos estimar la cantidad de cloro. Esta reacción es una reacción ácido-base e irreversible. Esta reacción se utiliza para la producción de ácido perclórico.
Hola... Soy Biswarup Chandra Dey, completé mi Maestría en Química de la Universidad Central de Punjab. Mi área de especialización es la Química Inorgánica. La química no se trata solo de leer línea por línea y memorizar, es un concepto para entender de una manera fácil y aquí estoy compartiendo con ustedes el concepto sobre química que aprendo porque vale la pena compartir el conocimiento.