15 datos sobre HBr + Na: qué, cómo equilibrar y preguntas frecuentes

El compuesto inorgánico bromuro de hidrógeno tiene la fórmula HBr. Examinemos las reacciones químicas entre HBr y Na.

bromuro de hidrógeno (HBr) está hecho de un gas incoloro. Sodio (Na) es un metal sensible y altamente reactivo que tiene un tono blanco plateado. Na es un metal libre con un Número atómico de 11, y un peso atómico de 22.98. Tiene una densidad relativa de 0.968 g/cm3, es un metal blando y tiene un bajo punto de fusion.

La fusión y la ignición espontánea del sodio metálico dan como resultado la producción de hidrógeno reactivo HBr y Na. En la siguiente sección, analicemos cómo reaccionan HBr y Na y cómo equilibramos la ecuación.

¿Cuál es el producto de HBr y Na?

Los productos obtenidos son bromuro de sodio (NaBr) y Hidrógeno (H2) gas cuando el sodio (Na) reacciona con el bromuro de hidrógeno (HBr).

Na + HBr → NaBr + H2

¿Qué tipo de reacción es HBr + Na?

HBr + Na incluye el siguiente tipo de reacción:

¿Cómo equilibrar HBr + Na?

Se debe hacer lo siguiente para equilibrar la ecuacion Na + HBr → NaBr + H2:

  • Dale a la ecuación un nombre de variable para cada químico para mostrar los coeficientes no identificados (reactivo o producto).
  • aNa + bHBr→ cNaBr + dH2
  • El número de átomos de cada elemento (Na, H y Br) en cada reactivo o producto debe representarse mediante un término en una ecuación.
  • Na: 1a + 0b = 1c + 0d
  • H: 0a + 1b = 0c + 2d
  • BR: 0a + 1b= 1c + 0d
  • Eliminación de Gauss, la sustitución se puede utilizar para determinar el valor de cada variable.
  • La simplificación del resultado permitirá obtener los valores enteros completos más pequeños.
  • a = 2 (Na), b = 2 (HBr), c = 2 (NaBr), d = 1 (H2)
  • Sustitución de coeficientes y evaluación de los resultados.
  • 2Na + 2HBr = 2NaBr + H2
Element 
Símbolo
reactivosProductos
Na22
H22
Br22
reactivos y productos
  • La ecuación 2Na + 2HBr → 2NaBr + H2 está balanceado porque cada elemento está presente en cantidades iguales tanto en los reactivos como en los productos.

Valoración de HBr + Na

El HBr + Na valoración El sistema no es factible porque Na es metal y HBr es un ácido que no puede realizar la titulación ácido-base.

Ecuación iónica neta de HBr + Na

La ecuación iónica neta de HBr + Na es la siguiente:

2Na(S) + 2H+(aq) + 2hab(aq) → 2Na+(aq) + 2hab(aq) + H2 (g)

Los siguientes procedimientos son necesarios para derivar la ecuación iónica neta:

  • Crea una ecuación química que esté balanceada en general.
  • 2Na + 2HBr = 2NaBr + H2
  • Debido a su fuerza como electrolito, HBr primero se ionizará en iones de protón y bromuro.
  • Na todavía existe en su estado sólido.
  • El subproducto NaBr luego se separa de manera similar en Na+ y el correspondiente Br-.
  • H2 sigue existiendo en forma gaseosa.
  • Las únicas especies incluidas en la ecuación iónica neta balanceada son especies específicas de reacción. Se puede encontrar eliminando los iones de toda la ecuación iónica que aparecen tanto en el lado del reactivo como en el del producto.
  • 2Na(S) + 2H+(aq) → 2Na+(aq) + H2 (g)

Pares conjugados HBr + Na

HBr + Na tiene lo siguiente pares ácido-base conjugados,

  • Na es una base poderosa en forma de NaOH, mientras que HBr es un ácido poderoso.
  • Br es el par de bases conjugadas de HBr.
  • H+ es el par ácido conjugado de HBr.
  • Na es el metal.

Fuerzas intermoleculares de HBr y Na

HBr + Na interactuar a través de varios fuerzas intermoleculares:

  • HBr + Na reacciona y causa Fuerzas de dispersión de Londres por el movimiento de electrones.
  • Las interacciones ion-dipolo ocurren cuando el átomo de sodio ligeramente positivo se une con el átomo de bromo ligeramente negativo en la molécula de HBr.
hbr + ná
Interacción ion-dipolo
  • Enlaces de hidrógeno Ocurre cuando el par solitario de electrones en el átomo de Na y el átomo de hidrógeno en la molécula de HBr crean un enlace fuerte.

Entalpía de reacción HBr + Na

HBr + Na tiene un entalpía de reacción estándar de -864.3 kJ/mol. 

  • La reacción entre HBr y Na es exotérmica y da como resultado la liberación de energía. 
  • Los enlaces de hidrógeno que se forman y las interacciones entre los extremos dipolares de las moléculas hacen que se libere la energía.
moléculaEntalpía
(KJ/mol)
HBr-36.23  
Na107.32
NaBr-361.06
H2    0
Entalpía del reactivo
  • ΔH⁰f(reacción) = ΣΔH⁰f(productos) – ΣΔH⁰f(reactivos)= -ve
  • 2Na + 2HBr → 2NaBr + H2
  • ΔH°rxn = [(2*-361.06 + 0) – (2*107.32 + 2*-36.23) = -864.3kJ/mol.
  • ΣΔH°f(reactivos) > ΣΔH°f(productos), es exotérmica.

¿Es HBr + Na una solución tampón?

HBr + Na no se combinan para generar un solución tampón

  • Una solución tampón puede resistir adiciones menores de ácido o base sin cambiar significativamente su pH. 
  • bromuro de sodio (NaBr) y iones de hidronio (H3O+) son los productos de la reacción entre HBr y Na. 
  • Estas moléculas no pueden amortiguar la solución porque no reaccionan más con nuevas bases o ácidos.

¿Es HBr + Na una reacción completa?

HBr + Na es una reacción completa. Esto se debe a que la reacción continúa hasta que se han producido todos los reactivos y productos.

¿Es HBr + Na una reacción exotérmica o endotérmica?

HBr + Na es una reacción exotérmica. Debido a la reacción negativa entalpía, que es -103.5 kJ/mol, se libera energía cuando tiene lugar la reacción.

¿Es HBr + Na una reacción redox?

HBr + Na no es una reacción redox, porque las reacciones de oxidación y reducción ocurren simultáneamente, esto se conoce como reacción redox. No hay procesos de oxidación o reducción en la interacción entre HBr y Na.

¿Es HBr + Na una reacción de precipitación?

HBr + Na no es un reacción de precipitación porque una reacción de precipitación es cuando dos compuestos solubles se combinan para formar un sólido insoluble. No hay producto sólido de la interacción entre HBr y Na.

¿La reacción de HBr + Na es reversible o irreversible?

HBr + Na reaccionar irreversiblemente uno con el otro. Esto es para que los productos de la reacción, una vez creados, no puedan volver a convertirse en reactivos.

¿Es la reacción de desplazamiento de HBr + Na?

La interacción de HBr y Na no es una reacción de desplazamiento. Cuando un ingrediente más reactivo elimina un elemento menos reactivo de una combinación, se conoce como reacción de desplazamiento. No hay desplazamiento elemental durante la reacción entre HBr y Na.

Conclusión

El HBr y su solución acuosa se utilizan con frecuencia como reactivos en la producción de compuestos de bromuro. El sodio tiene una gran capacidad de reducción como metal alcalino con un potencial de reducción estándar de 2.71 voltios para el Na+/Na par.