15 datos sobre HF + Na2CO3: qué, cómo equilibrar y preguntas frecuentes

Na₂CO₃ se conoce a menudo como ceniza de soda o sosa para lavar. es un no volatil base. El HF es un ácido débil polar iónico con una momento bipolar de 1.86 D. Veamos cómo Na₂CO₃ reacciona con HF.

Na₂CO₃ is un sólido blanco soluble en agua y una sal sódica de ácido carbónico. Su principal fuente es mineral de trona. Se utiliza en jabones, papel, vasos de agua y actúa como ablandador y base de agua. HF es lineal con un grupo de puntos C∞v. Su 60 % se utiliza para fabricar los refrigerantes. Al químico francés Edmond Frémy se le atribuye el HF.

En este artículo, discutiremos hechos importantes sobre HF + Na₂CO₃ reacciones químicas como la entalpía de reacción, el calor requerido, el producto formado, el tipo de reacción, el tipo de fuerzas intermoleculares entre sus compuestos, etc.

¿Cuál es el producto de HF y Na?₂CO₃

Fluoruro de sodio (NaF), dióxido de carbono (CO₂) y agua (H₂O) se produce durante la reacción de HF y Na₂CO₃ donde el fluoruro de sodio se disuelve en agua.

2 HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)

¿Qué tipo de reacción es HF + Na?₂CO₃

AF + Na₂CO₃ es doble desplazamiento (metátesis de la sal), base ácida (neutralización), y una reacción exotérmica.

Cómo equilibrar HF + Na₂CO₃

La ecuación molecular no balanceada para HF + Na₂CO₃ .

HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)

Para equilibrar esta ecuación, debemos seguir los pasos que se indican a continuación:

• Aquí, el número de átomos de H y Na no es el mismo en ambos lados de la reacción. Entonces multiplicaremos estos átomos con algunos coeficientes para que sean iguales.
• El número total de átomos de H en el lado del reactivo es 1 mientras que en el lado del producto es 2.
• Entonces, multiplicamos el HF con un coeficiente de 2 en el lado del reactivo para que el número de átomos de H sea 2 en ambos lados de la reacción.
• 2 HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• De manera similar, los 2 átomos de Na están presentes en el lado del reactivo mientras que hay 1 en el lado del producto de la reacción.
• Entonces, multiplicamos el naf con un coeficiente de 2 en el lado del producto de modo que el número de átomos de Na sea 2 en ambos lados de la reacción.
• HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• Finalmente, la ecuación balanceada es:
• 2 HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)

HF + Na₂CO₃ valoración

La estimación cuantitativa del fluoruro de hidrógeno se estima realizando el valoración de HF frente a una solución estándar de carbonato de sodio.

Aparato utilizado

Para esta titulación se requiere una bureta, una pipeta, un matraz aforado, un embudo de vidrio, un soporte de sujeción, un cilindro aforado, un matraz aforado y vasos de precipitados.

Indicador

El naranja de metilo indicador se utiliza para esta titulación.

Procedimiento

• Una cantidad estándar de Na₂CO₃ se llena en la bureta y se anota la lectura inicial en la bureta.
• Al mismo tiempo, la solución acuosa de HF con el respectivo indicador se toma naranja de metilo en un matraz cónico.
• Entonces Na₂CO₃ se añade gota a gota en el matraz cónico con mucho cuidado hasta que el color cambie a rosa claro.
• El constante temblor de la matraz cónico proporciona un punto final preciso. Ahora observe la lectura final en la bureta.
• El procedimiento se repite al menos tres veces hasta que llega un punto final constante donde el indicador cambia de color. 
• Después de la titulación exitosa, la fuerza del fluoruro de hidrógeno se mide por la fórmula V₁N₁ V =₂N₂.

HF+Na₂CO₃ ecuación iónica neta

La ecuación iónica neta de HF + Na₂CO₃ es como sigue:

2H⁺(ac) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (aq) +H₂O(l) + CO₂ (G)

Para obtener la ecuación iónica neta para AF +Na₂CO₃, debemos seguir los pasos que se indican a continuación:

• Escriba la ecuación molecular balanceada general.
• 2 HF + Na₂CO₃ = 2 NaF + H₂O + CO₂
• Ahora la ecuación de solubilidad para AF + Na₂CO₃ está escrito etiquetando el estado o fase (s, l, g o aq) de cada sustancia en la ecuación molecular balanceada de AF + Na₂CO₃.
• 2 HF (ac) + Na₂CO₃ (s) = 2 NaF (ac) + H₂O(l) + CO₂ (G)
• Rompa todas las sustancias iónicas solubles acuáticas en sus iones correspondientes para obtener la ecuación iónica balanceada.
• 2H⁺ (ac) +2F^– (ac) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (ac) + 2F^- (aq) +H₂O(l) + CO₂ (G)
• Para obtener la ecuación iónica neta, elimine los iones espectadores (F^– ) del lado del reactivo y del producto de la ecuación iónica balanceada.
• Finalmente, la ecuación iónica neta para AF + Na₂CO₃ is:
• 2H⁺(ac) + Na₂CO₃ (S) = 2 Na²⁺ (aq) +H₂O(l) + CO₂ (G)

HF + Na₂CO₃ par conjugado

El  par conjugado (los compuestos difieren en un protón en su respectivo par) en HF + Na₂CO₃ son:

• La base conjugada del ácido HF es F^–.
• La base conjugada de H₂O es OH^–.
• Na₂CO₃, naf, y CO₂ no tienen sus pares conjugados porque estos compuestos no contienen átomos de hidrógeno que puedan eliminarse como iones de protones.

HF y Na₂CO₃ fuerzas intermoleculares

El  fuerzas intermoleculares que funcionan en HF y Na₂CO₃ son-

• Fuerza dipolo-dipolo, fuerza de dispersión de London y enlaces de hidrógeno están presentes en las moléculas de HF.
• La fuerza de atracción electrostática y la fuerza de Coulomb está presente en Na₂CO₃ moléculas que contenían Na⁺ ion para co₃^2- iones.
• La fuerza de atracción electrostática y fuerza de culombio está presente en NaF ya que es un compuesto iónico fuerte.
• Puentes de hidrógeno, fuerzas de dipolo inducidas por dipolo y fuerzas de dispersión de London existen en el agua debido a su fuerte naturaleza polar e iónica.
• La fuerza de dispersión de London es la única fuerza intermolecular que se encuentra en el CO₂ moléculas debido a su punto de ebullición extremadamente bajo (-78.46 °C).

HF + Na₂CO₃ entalpía de reacción

La red entalpía cambio de la reacción HF + Na₂CO₃ is -28.60 kJ/mol. El valor se obtiene del siguiente cálculo matemático.

• ΔH°_f = ΣΔH°_f (productos) – ΣΔH°_f (reactivos) (kJ / mol)
• ΔH_f = [2*( -495.74) +(-285.83) +(-393.51) -(2* (-255.64) +(-1130.94)] kJ/mol
• ΔH_f = -28.60 kJ/mol

es HF + Na₂CO₃ una solución tampón

HF + Na₂CO₃ no es una solución tampón porque esta mezcla no contiene el ácido débil correspondiente (es decir, H₂CO₃) de na₂CO₃ sal.

es HF + Na₂CO₃ una reacción completa

AF + Na₂CO₃ es una reacción completa porque en esta reacción HF y Na₂CO₃ se consumen completamente y se convierten en el producto final (naf) exitosamente.

es HF + Na₂CO₃ una reacción exotérmica o endotérmica

HF +Na₂CO₃ la reacción es una Reacción exotérmica porque el cambio neto de entalpía es negativo (es decir, ΔH_f <0, -28.60 kJ/mol) donde el signo -ve interpreta los siguientes hechos sobre la reacción:

• 28.60 kJ / mol el calor es liberado según el reactivos HF y Na₂CO₃ debido a la formación de sal menos energética NaF. 
• Emisión de calor por HF y Na₂CO₃ se eleva la energía del entorno y hace que los productos sean estables.

es HF + Na₂CO₃ una reacción redox

HF+Na₂CO₃ no es un reacción quimica de óxidoreduccioón como vemos, el número de oxidación de todos los átomos H, F, Na, C y O son todos iguales en reactivos y productos también.

es HF + Na₂CO₃ una reacción de precipitación

HF + Na₂CO₃ no es un reacción de precipitación porque la finalización de la reacción proporciona la naf como producto principal que se disuelve en los medios de reacción. 

es HF + Na₂CO₃ reacción reversible o irreversible

HF + Na₂CO₃ es una reacción irreversible porque el producto NaF y CO₂ son estables, por lo que no necesitan reaccionar entre sí para volver a formar reactivos.

es HF + Na₂CO₃ reacción de desplazamiento

HF + Na₂CO₃ es un doble desplazamiento reacción porque en esta reacción, ion fluoruro (F^–) y ion carbonato (CO₃^2- ) intercambian sus lugares entre sí para formar nuevos productos, NaF, H₂O y CO₂.

Conclusión

HF + Na₂CO₃ La reacción se lleva a cabo mediante una reacción de doble desplazamiento en la que el fluoruro de sodio y el ácido carbónico (H₂CO₃) se forman y debido a que el ácido carbónico es menos estable se descompone en H₂O y dióxido de carbono (CO₂). Durante toda la reacción, los reactivos liberan 28 kJ/mol de energía neta.

Kavita Singhal

Hola, soy Kavita Singhal, Ph.D. en Ciencias Químicas. Mi área temática de interés es la Química Física e Inorgánica con especial énfasis en Electroquímica, Química de Polímeros, Nanoquímica, Estudio de Corrosión, Voltametría Cíclica, Supercapacitancia y Química Organometálica.
Me encanta acercar a mis lectores los aspectos fundamentales del tema y mis artículos se centran en las principales áreas de las ciencias químicas con un enfoque sencillo pero informativo. Esperamos poder conectarnos a través de LinkedIn: