HCl + Fe15O3-এর 4টি তথ্য: কী, কীভাবে ভারসাম্য বজায় রাখা যায় এবং প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নগুলি

Fe₃ও₄ লোহার একটি মিশ্র ভ্যালেন্স অক্সাইড যার কিছু মৌলিক সম্পত্তি আছে তাই এটি HCl এর সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে। দেখা যাক উভয়ের প্রতিক্রিয়া হলে কী হয়।

Fe₃O₄ লোহা +2 এবং +3 জারণ অবস্থায় বিদ্যমান +2 অক্সিডেশন অবস্থার কারণে যা মৌলিক সম্পত্তি এবং এই কারণে, এটি HCl এর সাথে বিক্রিয়া করতে পারে। প্রতিক্রিয়ার জন্য কোনো ধরনের অনুঘটক বা তাপমাত্রা এবং চাপের মতো অন্যান্য পরামিতির প্রয়োজন হয় না।

HCl এবং Fe এর মধ্যে বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করা যাক₃O₄, প্রতিক্রিয়া এনথালপি, প্রতিক্রিয়ার ধরন, পণ্য গঠন, ইত্যাদি নিবন্ধের নিম্নলিখিত অংশে।

1. HCl এবং Fe এর গুণফল কী₃O₄?

ফেরিক ক্লোরাইড এবং ফেরাস ক্লোরাইড জলের অণুর সাথে প্রধান পণ্য হিসাবে গঠিত হয় যখন HCl এবং মিশ্রিত হয় Fe₃O₄ লোহার বিভিন্ন জারণ অবস্থার কারণে প্রতিক্রিয়া সাপেক্ষে।

2. HCl + Fe কি ধরনের বিক্রিয়া₃O₄?

লোহার HCl এবং মিশ্র ভ্যালেন্স অক্সাইডের মধ্যে বিক্রিয়া হল একটি রেডক্স বিক্রিয়া যেখানে ক্লোরিন পরমাণু জারিত হয় এবং লোহা কমে যায়। এছাড়াও, এটি এক ধরণের অ্যাসিড-বেস প্রতিক্রিয়া এবং বৃষ্টিপাতের প্রতিক্রিয়া কারণ পণ্যটি অবক্ষয় হয়।

3. কিভাবে HCl + Fe ব্যালেন্স করবেন₃O₄?

HCl + Fe₃O₄ = FeCl₂ + FeCl₃ + এইচ₂O এই বিক্রিয়াটি এখনও ভারসাম্যপূর্ণ নয় কারণ পরমাণুগুলি বাম দিকে এবং ডান দিকে সমান নয়, তাই আমাদের নিম্নলিখিত উপায়ে সমীকরণের ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে,

• ধাপ 1 – আমরা প্রথমে A, B, C, D, এবং E দ্বারা সমস্ত বিক্রিয়ক এবং পণ্যকে সহগ হিসাবে লেবেল করেছি কারণ সেখানে পাঁচটি অণু উপস্থিত রয়েছে।
• প্রতিক্রিয়াটি এরকম দেখাবে,
• A HCl + B Fe₃O₄ == FeCl₂ + D FeCl₃ + ইএইচ₂O
• ধাপ 2 – এখন আমরা উপযুক্ত সংখ্যা দ্বারা সমীকরণটি ব্যবহার করি, সহগটি ইতিমধ্যে বর্ণমালার বিক্রিয়ক এবং পণ্য হিসাবে লেবেল করা হয়েছে।
• Fe = 3B = C + D, Cl = A = 2C + 2D, O = 4B = E, H = A = 2E
• ধাপ 3 - এখন গাউসিয়ান নির্মূল ব্যবহার করে আমরা প্রতিটি সহগ এবং পরিবর্তনশীলের মান গণনা করি,
• A = 8, B = 1, C = 1, D = 2, এবং E = 4
• সুতরাং, উপরের প্রতিক্রিয়ার সামগ্রিক ভারসাম্যপূর্ণ সমীকরণ হল,
• Fe₃O₄ + 8HCl = FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

4. HCl + Fe₃O₄ উপাধি

Fe₃O₄ Fe এর একটি প্রদত্ত নমুনায় আয়রনের পরিমাণ অনুমান করার জন্য একটি উপযুক্ত সূচকের অধীনে HCl এর বিরুদ্ধে টাইটেরেট করা যেতে পারে₃O₄, এটি কিছু প্রক্রিয়ায় করা যেতে পারে,

ব্যবহৃত যন্ত্রপাতি

একটি বুরেট, শঙ্কুযুক্ত ফ্লাস্ক, বুরেট ধারক, ভলিউমেট্রিক ফ্লাস্ক এবং বীকার টাইট্রেশন জন্য প্রয়োজন.

Titre এবং titrant

এখানে HCl টাইট্র্যান্ট হিসাবে কাজ করে যা বুরেটে নেওয়া হয় এবং Fe3O4 বিশ্লেষণ করা অণু হবে।

ইনডিকেটর

HCl এবং Fe এর টাইট্রেশন₃O₄ অ্যাসিডিক pH এ করা হয়। Phenolphthalein হল নিখুঁত সূচক যা একটি মৌলিক মাধ্যমে গোলাপী এবং একটি অম্লীয় মাধ্যমে বর্ণহীন।

কার্যপ্রণালী

বুরেটটি প্রমিত HCl এবং Fe দিয়ে পূর্ণ₃O₄ একটি শঙ্কু ফ্লাস্কে নেওয়া হয় এবং একটি সূচকের সাথে মিশ্রিত করা হয়। তারপরে একটি শঙ্কুযুক্ত ফ্লাস্কে ড্রপওয়াইজে বুরেট থেকে HCl যোগ করে টাইট্রেশন শুরু হয়। কিছু সময় পর যখন শেষ বিন্দুতে পৌঁছানো হয় তখন সূচক একটি রঙ পরিবর্তন দেখায় যা নির্দেশ করে যে টাইট্রেশন সম্পূর্ণ হয়েছে।

আমরা আরও ভাল ফলাফলের জন্য টাইট্রেশনটি কয়েকবার পুনরাবৃত্তি করি এবং তারপর আমরা সূত্র V দ্বারা লোহার পরিমাণ অনুমান করি₁S₁ = ভি₂S₂.

5. HCl+ Fe₃O₄ নেট আয়নিক সমীকরণ

HCl-এর নেট আয়নিক সমীকরণ হল ক্লোরাইডের সাথে প্রোটন এবং পণ্যের জন্য, লৌহঘটিত এবং ফেরিক ক্লোরাইডের সাথে ক্লোরাইড, প্রোটন এবং হাইড্রক্সাইড আয়নগুলি জল থেকে আসে।

H⁺ + ক্লি^- +ফে₃O₄ = ফে²⁺ + 2Cl^- +ফে³⁺ + 3Cl^- + এইচ⁺ + ওহ^-

6. HCl+ Fe₃O₄ জোড়া সংমিশ্রণ

Fe-এর সাথে HCl বিক্রিয়ার সংযোজক জোড়া₃O₄ অ্যাসিডের সংযোজিত ভিত্তি যা ক্লোরাইড আয়ন এবং অক্সাইড হল আয়রন ক্যাটেশন সহ অণুর প্রোটোনিক রূপ।

• HCl এর সংযোজক জোড়া = Cl^-
• ফে-এর কনজুগেট জোড়া₃O₄ = HFe₃O₄⁺

7. HCl এবং Fe₃O₄ আন্তঃআণবিক শক্তি

এইচসিএল-এ উপস্থিত আন্তঃআণবিক বল হল পোলারিটির কারণে প্রোটন এবং ক্লোরাইড আয়নের মধ্যে শক্তিশালী ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বল। ফে এর ক্ষেত্রে₃O₄, অণু অ-পোলার হওয়ায় সমযোজী বলের সাথে শুধুমাত্র আয়নিক মিথস্ক্রিয়া বিদ্যমান।

অণু	অভিনয় শক্তি
HCl	ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক, ভ্যান ডের ওয়াল
Fe3O4	সমবায়
FeCl2	আয়নিক
FeCl3	প্রবলভাবে আয়নিক
H2O	ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক, এইচ-বন্ধন, সমবায়

8. HCl + Fe₃O₄ প্রতিক্রিয়া এনথালপি

সর্ব মোট প্রতিক্রিয়া এনথালপি HCl এবং Fe বিক্রিয়ার জন্য₃O₄ সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়, পণ্যের এনথালপি - বিক্রিয়কদের এনথালপি।

অণু	এনথালপি (কেজে/মোল)
Fe3O4	-1118.4
HCl	-92.3
FeCl2	-341.8
FeCl3	-399.5
H2O	-68

সুতরাং, প্রতিক্রিয়ার জন্য মোট এনথালপি পরিবর্তন হল +444 kJ/mol =[(-341.8)+2*(-399.5)+4*(-68)] – [(-1118.4)+8*(-92.3)] , যা ধনাত্মক মান।

9. কি HCl + Fe₃O₄ একটি বাফার সমাধান?

HCl এবং Fe এর মধ্যে প্রতিক্রিয়া₃O₄ কোন বাফার সমাধান দেয় না কারণ Fe₃O₄ একটি মৌলিক লবণ নয়.

10. কি HCl + Fe₃O₄ একটি সম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া?

HCl এবং Fe এর মধ্যে প্রতিক্রিয়া₃O₄ সম্পূর্ণ হতে চলেছে কারণ এটি ফেরিক ক্লোরাইড, ফেরাস ক্লোরাইড এবং H গঠন করে₂O বিক্রিয়া শেষ হওয়ার পর.

Fe₃O₄ + 8HCl = FeCl₂ + 2FeCl₃ + 4H₂O

11. HCl + Fe হয়₃O₄ একটি এক্সোথার্মিক বা এন্ডোথার্মিক প্রতিক্রিয়া?

ফে এর মধ্যে প্রতিক্রিয়া₃O₄ এবং HCl হয় এন্ডোথেরমিক তাপগতিবিদ্যা অনুসারে কারণ আমরা বিক্রিয়ার জন্য একটি ইতিবাচক এনথালপি পরিবর্তন পাই যা বোঝায় প্রতিক্রিয়া তাপ শোষণ করে বা পণ্যের শক্তি বিক্রিয়কগুলির শক্তির চেয়ে অনেক কম। যেখানে δH সবসময় ইতিবাচক।

12. কি HCl + Fe₃O₄ একটি redox প্রতিক্রিয়া?

HCl এবং Fe এর প্রতিক্রিয়া₃O₄ ইহা একটি রেডক্স প্রতিক্রিয়া যেখানে ক্লোরিন পরমাণু হ্রাস পায় এবং মিশ্র ভ্যালেন্স অক্সাইডের কারণে লোহা জারিত হয় এবং অক্সিজেন পরমাণু এখানে জারিত হয়।

13. কি HCl + Fe₃O₄ একটি বৃষ্টিপাত প্রতিক্রিয়া

HCl এবং Fe এর মধ্যে বিক্রিয়ায়₃O₄, গঠিত পণ্যগুলির মধ্যে একটি হল লৌহঘটিত ক্লোরাইড যা দ্রবণে অবক্ষয়িত হয় এবং শঙ্কু ফ্লাস্কের নীচের অংশে বিদ্যমান।

14. কি HCl + Fe₃O₄ বিপরীত বা অপরিবর্তনীয় প্রতিক্রিয়া?

HCl এবং Fe এর মধ্যে প্রতিক্রিয়া₃O₄ এছাড়াও এটি অপরিবর্তনীয় কারণ এটি শুধুমাত্র এগিয়ে যেতে পারে.

15. কি HCl + Fe₃O₄ স্থানচ্যুতি প্রতিক্রিয়া?

HCl এবং Fe এর মধ্যে উপরের প্রতিক্রিয়া₃O₄ একটি দ্বৈত স্থানচ্যুতি বিক্রিয়া যেখানে অ্যাসিডের অংশ থেকে ক্লোরিন লৌহঘটিত এবং ফেরিক ক্লোরাইড অণুতে স্থানচ্যুত হয় এবং লৌহও লবণ এবং জল তৈরি করতে এর অক্সাইড থেকে স্থানচ্যুত হয়।

উপসংহার

আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে ফে এর সাথে HCl এর প্রতিক্রিয়া₃O₄ আমাদের দুটি মিশ্র ভ্যালেন্স ক্লোরাইড অণু দেয় যেখানে লোহা +2 এবং +3 জারণ অবস্থা দেখায়। কারণ ফে₃O₄ অর্গানোমেটালিক রসায়নে একটি স্পাইনেল কমপ্লেক্স।

আরও পড়ুন সম্পর্কে HCl + CaOCl2 সম্পর্কিত তথ্য, HCl + Ag সম্পর্কিত তথ্য এবং HCl + AgCl সম্পর্কিত তথ্য.