Wie können die Zersetzungsprodukte von beispielsweise Bariumcarbonat vorhergesagt werden?

Ich bin ein Gymnasiast, der grundlegende Chemie studiert, und ich bin verwirrt über den Prozess des Schreibens von Zersetzungsreaktionen.

Die Frage, die ich habe Ich werde aufgefordert, $ \ ce {BaCO3} $ zu zerlegen.

Online habe ich festgestellt, dass sich dies in $ \ ce {BaO + CO2} $ .

Meine Frage ist im Wesentlichen, ob es eine Methode gibt, um zu bestimmen, welche Elemente wohin gehen. Ich habe Probleme, Antworten zu finden.

Kommentare

  • Ein Hinweis ist normalerweise im Namen enthalten. Karbonate werden normalerweise zu $ \ ce {CO_2} $ Hydrate werden zu $ \ ce {H_2O} $ – Nitr ates werden zu $ \ ce {NO_x} $ – Nitr ides werden zu $ \ ce {N_2} $ … und so weiter und so fort. Diese Substanzen wurden benannt, bevor wir Spektroskopie hatten – viele von ihnen wurden nach dem Gas benannt, in das sie sich zersetzen.
  • Ich bin nicht damit einverstanden, dass die Frage als zu breit bezeichnet wird Die Antwort ist zu weit gefasst, da es keine ' Regeln gibt, die zu einem Stapelaustauschposten zusammengefasst werden könnten, aber das OP ' ist klar und die Antwort von M. Farooq ' gibt eine klare Erklärung dafür, warum die Frage nicht so einfach ist, wie es scheint.

Antwort

Chemie ist zwar mehrere hundert Jahre alt, aber immer noch sehr empirisch. Am Anfang müssen Sie dies tun einige Fakten lernen und akzeptieren. Später sehen Sie Muster (daher das Periodensystem). Wenn Sie erfahren, dass sich das Carbonat von Barium in Kohlendioxid und Bariumoxid zersetzt, können Sie mit Sicherheit sagen, dass Mg, Ca, Ba, Sr dasselbe tun. Hier haben Sie vier weitere chemische Reaktionen gelernt. Wenn Sie sich an die periodischen Funktionen in der Mathematik erinnern, die sich auf dieselbe Weise periodisch wiederholen, wiederholen Elemente ihre Eigenschaften im Periodensystem.

Wenn Sie anorganische Salze stark erhitzen, normalerweise Sie erhalten kleinere Produkte (z. B. Kohlendioxid und Bariumoxid), die gegenüber dem Ausgangsmaterial energetisch stabiler sind.

Antwort

Das Rezept ist nicht wirklich kompliziert:

  • (das wissen Sie wohl schon ) Bariummetall und Sauerstoff reagieren sehr reaktiv miteinander. Sie müssten also auf sehr hohe Temperaturen gehen, um diese Reaktion umzukehren.
  • Carbonate enthalten $ \ ce {CO3 ^ {2 -}} $ Dies ist $ \ ce {CO2} $ mit einem zusätzlichen Sauerstoffanion $ \ ce {O ^ {2-}} $ . Solche Zersetzungsreaktionen führen normalerweise so wenig Umlagerungen wie nötig durch, so dass es wahrscheinlich ist, dass das Motiv $ \ ce {O = C = O} $ beibehalten wird.
  • Möglicherweise wissen Sie auch, dass $ \ ce {CO2} $ sehr stabil ist und sich nur in $ \ ce zerlegt {CO2 – > CO + C} $ bei relativ hohen Temperaturen (Bouduard-Äquillibrium).
  • Kompliziertere Strukturen (Moleküle) sind normalerweise bei instabil höhere Temperaturen, so dass wir sie einfach vergessen können.
  • Sie wissen wahrscheinlich bereits, dass andere Carbonate beim Erhitzen Kohlendioxid abgeben.
  • Die Gasentwicklung wird normalerweise bevorzugt, da Gas eine hohe Entropie aufweist.

Voilà, das ist es. Die Sache war nach dem zweiten meiner Stichpunkte mehr oder weniger klar, aber der Rest passt auch dazu. Wenn die Lösung etwas anderes wäre, wäre das ziemlich ungewöhnlich und Sie hätten entweder davon gehört oder Ihr Lehrer würde nicht erwarten, dass Sie es wissen. 😉

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