Pytanie:
Jak to możliwe, że tę samą reakcję można zrównoważyć na dwa różne sposoby?
evil999man
2014-05-22 18:07:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Spotkałem się z tą reakcją, którą można zrównoważyć na 2 $ na różne sposoby, które nie są wielokrotnościami siebie.

$$ \ begin {align} \ ce {6XeF4 + 12H2O &-> 2XeO3 + 24HF + 4Xe + 3O2} \ tag {1} \\ [0.4em] \ ce {4XeF4 + 8H2O &-> 2XeO3 + 16HF2 \ end {align} $$

Pierwsza reakcja jest taka, jak podano w książkach, a druga została przeze mnie zrównoważona.

Czuję, że tylko mechanizm może rozwiązać ten problem. Znalazłem podobne pytanie w googlowaniu, ale odpowiedź jest niezadowalająca. (To Yahoo Answers. Czego możesz się spodziewać?)

Znalazłem również dwie niezależne reakcje tutaj, które po dodaniu dają równanie $ (2) $. Nie wiem, co dokładnie się dzieje.

Ciekawy. Wypróbuj to dla zabawy: potraktuj te równania chemiczne dokładnie tak, jak równania matematyczne. Odejmij drugie równanie od pierwszego (pomnóż równania przez stałe, jeśli to konieczne) i spróbuj usunąć jak najwięcej substancji (tj. Nadaj im współczynniki stechiometryczne równe 0). Jeśli znajdziesz * ujemne * współczynniki, nie przejmuj się; możesz zmienić współczynnik ujemny na dodatni, zamieniając go z lewej strony na prawą lub odwrotnie (tak jak w równaniu matematycznym, w którym strzałka reakcji oznacza znak równości). Co znalazłeś?
@NicolauSakerNeto Próbowałem. Dostałem kilka reakcji. Ale to było dawno temu. Czy chcesz, żebym opublikował to w pytaniu?
Nie musisz koniecznie dodawać tego do pytania. Chcę tylko powiedzieć, że jeśli trochę pobawisz się równaniami, odpowiedź może stać się jasna. Sam chciałbym udzielić ci głębokiej odpowiedzi, ale obecnie brakuje mi na to czasu. Jeśli jednak nikt inny nie odpowie, z przyjemnością udzielę krótkiej, ale bezpośredniej odpowiedzi w ciągu około 12 godzin. Jeśli jednak to zrozumiesz, odpowiedz na własne pytanie!
@NicolauSakerNeto Czy moje rozumowanie w mojej odpowiedzi jest poprawne?
Jeden odpowiedź:
evil999man
2014-05-22 18:48:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zgodnie z sugestią Nicolau:

$$\{(1-2)\times\color\red{4}\}-2$$

daje

$$ 2 \ ce {XeO3} \ to2 \ ce {Xe} + \ ce {3O2} $$

Zatem przypuszczam, że druga i trzecia reakcja różnią się faktem rozkładu z $ \ ce {XeO3} $

2 $ można zamienić na 1 $, mnożąc przez $ \ color \ red {\ frac 3 2} $ i rozkładając jeden z $ \ ce {XeO3} $ cząsteczki.

Wikipedia podaje również, że $ \ ce {XeO3} $ jest niestabilny.

3 razy równanie 2 można przekształcić w 2 razy równanie 1, rozkładając 2 cząsteczki XeO3 na 3 razy równanie 2.
Właśnie reakcja, którą musiałeś znaleźć! Dobra robota, chociaż myślę, że przegapiłeś pomnożenie reakcji 2 $ przez 2 poza nawiasami, a jest to reakcja 2 $, którą można zmienić na 1 $, rozkładając jeden $ \ ce {XeO3} $ na każde sześć $ \ ce {XeF4} $. Sama stechiometria nie może wybrać „właściwego” równania tych dwóch. Mechanizm i warunki reakcji musiałyby określić, który opis jest lepszy. Bez dodatkowej wiedzy, być może równanie 2 $ jest nieco lepsze, ponieważ ktoś mógłby zostać poproszony o uzasadnienie, dlaczego tylko jedna trzecia cząsteczek $ \ ce {XeO3} $ rozkłada się w równaniu $ 1 $.
O tak ... czy mógłbyś podać lepszy opis?
Naprawdę nie jestem pewien, jak mógłbym poprawić twoją odpowiedź. Masz konkretne pytanie?
@NicolauSakerNeto Powiedziałeś: „Mechanizm reakcji i warunki musiałyby zdecydować, który z nich jest lepszym opisem”
Pewnie. Na przykład węgiel spala się w atmosferze poniżej ~ 800 ° C zgodnie z $ \ ce {C + O2 -> CO2} $, podczas gdy powyżej tej temperatury dominuje $ \ ce {2C + O2 -> 2CO} $. Oba równania są ważne pod względem stechiometrycznym, ale najlepiej opisują różne sytuacje. Jeśli chodzi o mechanizm reakcji, gdyby był on szczegółowo znany, wiedziałbyś dokładnie, które półprodukty / produkty powstają i na jakim etapie reakcji. W ten sposób będziesz miał pełną wiedzę o tym, jakie związki zostaną na końcu. Jednak nie podejrzewam, że ten konkretny mechanizm reakcji jest znany.


ⓘ
To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...