A C + O2 egyenlő a C + O-val, hogyan lehetséges ez

C + O = CO 2 . Ez azért van, mert a szén vegyértéke 4, míg az oxigéné 2. Amikor ezek reagálnak, a vegyértékek kereszteződnek, ami azt jelenti, hogy C a CO 2 -hoz.

De a tankönyvem szerint C + O 2 = CO 2 .

Tehát hogyan lehetséges, hogy a C + O 2 és a C + O ugyanazt a CO 2 szorzatot kapja?

Azt is elmondhatja, hogy a C + O = CO reakciója nem kiegyensúlyozott, de a kiegyensúlyozott kémiai reakció C + 2O = CO 2 és nem C + O 2 = CO 2 ez a reakció, amit a tankönyvem mond.

Megjegyzések

  • A kérdés egy összetett szöveg, és valójában nem egészen világos, hogy mit ‘ kérdezel most. Javaslom néhány módosítást.
  • Kicsit tovább magyaráztam. remélem, hogy ez most egyértelműbb.
  • @AbhishekMhatre A természetben csak diaatomikus oxigén és triatomikus, ózon létezik.
  • Amint azt Jun-Goo nem igaz, hogy $ C + O = CO_ {2} $ rendezze át a kérdést …
  • @ Jun-Goo Kwak, mert egy erősen reaktív vegyület nem azt jelenti, hogy nem létezik. Ez azt jelenti, hogy nehéz elkülöníteni vagy tárolni. A JPL Data Evaluation (NASA, jpldataeval.jpl.nasa.gov ) szerint számos reakció létezik, beleértve az atom-oxigént (gyököt).

Válasz

A kémiai reakciókra gondolva nagyon fontos tudni, hogy mely vegyi anyagok reagálhatnak egymással. Jun-Goo Kwak már rámutatott az oxigén természetére.

Gyors emlékeztető: Az elemi oxigén alapállapota a triplett biradical $ \ ce {o2} $, amely gáz. Ez van a föld felszínén. A szénnek azonban a természetben sokféle formája van. A legnépszerűbb, gyakran a grafit . Egyéb formák a gyémánt, a fullerének és a grafén. Életed egy pontján szinte biztosan kapcsolatba lépsz a grafittal: a szénnel. Mivel az ismétlődő egység alapvetően maga a szén, képletét $ \ ce {C} $ néven írjuk.

Ami az oxigén és a szén bináris kombinációját illeti, sokféle módosítás is létezik. Közülük a legfontosabb a szénmono-oxid ($ \ ce {CO} $) és a karbondioxid ($ \ ce {CO2} $). Ahogy Al bácsi kijelentette, vannak olyan szuboxidok is, amelyek általában a nem teljes égés melléktermékei (ha nem kifejezetten megcélozták).

Mindezt elmondva, ha szenet éget, a következő fő reakció fog bekövetkezni ( 1 ):

$$ \ ce {C + O2 – > CO2} $$

A megfelelő körülmények (szénfelesleg) mellett azonban szénmonoxid is képződhet (a reakció összege, 2 ):

$$ \ ce {2C + O2 – > 2CO} $$

Maga a reakció kitér a Boudouard reakción keresztül, ami nagyon fontos a kohó folyamatokban . Először karbondioxidot képez a 2 keresztül, majd a felesleges szenet szénmonoxiddá alakítja át 3 : $$ \ ce {C + CO2 < = > 2CO} $$

Válasz

Először vessünk egy pillantást az oxigén allotropjaira, és vizsgáljuk meg mélyebben a dioxigént.

  • Atomoxigén ($ \ ce {O1} $, szabad gyök)
  • Szingulett oxigén ($ \ ce {O2} $), a molekuláris oxigén két áttételes állapota közül bármelyik
  • Tetraoxigen ($ \ ce {O4} $), egy másik metastabil forma

A NASA-tól, http://www.nasa.gov/topics/technology/features/atomic_oxygen.html , az atomi oxigén vonatkozásában:

Az atom oxigén nem létezik természetes úton nagyon sokáig a felszínen a Föld, mivel nagyon reaktív. De az űrben, ahol rengeteg az ultraibolya sugárzás, a $ \ ce {O2} $ molekulák könnyebben szétválnak, hogy atom oxigént hozzanak létre. Az alacsony földi pályán lévő légkör körülbelül 96% atomi oxigént tartalmaz. A NASA űrsikló misszióinak kezdeti napjaiban az atom oxigén jelenléte problémákat okozott.

A dioxin, vagyis a hármas oxigén a legismertebb Az oxigén allotrópja. Molekulaképlete $ \ ce {O2} $. Az oxigénnek 8 elektronja van, az 1-ben 2, az 2 a 2, a 4p a 3p pályán. Alternatív megoldásként 6 vegyértékű elektron is van. Ha van még egy oxigénmolekulák, az oxigén párosulva kettős kötést képez, kettős kötési sorrendben. Röviden: a dioxigén potenciális energiája jóval kisebb, mint az atomi oxigéné.

Az oxigén egyik érdekes aspektusa, hogy paramagnetizmust mutat, ellentétben a $ \ ce {N2} $ -val, és két különböző elektronikus állapotban létezhet, szingulett oxigénnek nevezve. Az oxigén molekuláris orbitális (MO) diagramjának képe ezt egyértelműbbé teszi: ide írja be a kép leírását

A fenti MO diagramok az oxigén $ szingulettre vonatkoznak a ^ 1 \ Delta g $ gerjesztett állapot, az oxigén szingulett $ b ^ 1 \ Sigma \ text {g +} $ gerjesztett állapot, és a hármas alapállapot $ X ^ 3 \ Sigma \ text {g -} $.

Amit észrevehet, az egy forogás a $ b ^ 1 \ Sigma \ text {g +} $ izgatott állapotban.

Ez a Purdue Egyetemtől kapott meghatározás szépen összefoglalja Hund maximális egyszerűségének szabályát: az alhéj minden pályáját egy elektron foglalja el, mielőtt bármelyik pálya duplán elfoglalt lenne, és az egyedül elfoglalt pályákon lévő összes elektron ugyanaz a spin.

A két első ábra megsérti az 1.) spin-Selection szabályt: a spin-flipeket elutasítják, és 2.) Laporte kiválasztási szabályt: az azonos paritású pályák közötti transznációk tilos, ahol a paritás szimmetriát jelent az inverzióval szemben. Van egy német jelölés, gerade – amely az inverzió és az ungerade szimmetrikusára utal – antiszimmetrikus az inverzió tekintetében.

Az ózon előállításának számos módja van. . https://en.wikipedia.org/wiki/Ozone#Production Az ózon egy három oxigénnel rendelkező triatomikus molekula. Sokkal kevésbé stabil, mint a dioxigen, és gyakran bomlik dioxigen.

Amit összetéveszthettek, az a legnagyobb egyszerűségű Dalton „helytelen” szabálya. ” Dalton megpróbálta megoldani az atomok helyes arányának és számának kérdését a kémiai képlet tekintetében.

Feltételezte, hogy:

$$ \ ce {H + O – > H2O} $$

Azt azonban tudjuk, hogy:

$$ \ ce {H2 + O2 – > 2H2O} $$

Nem volt “t” Avogadro és Gay-Lussac, akik kimondták a többszörös arányok törvényét és feltételezték a diatómás molekulák létezését, hogy most Dalton téves hipotézisét fel tudjuk oldani.

Amikor két elem vegyületek sorozatát képezi, az egyik elem tömege, amely a másik elem rögzített tömegével egyesül, kis egész számok egymáshoz viszonyított arányában van.

Megjegyzések

  • H + O = H2O, O 2-es és H-1-es. Ha egymással reagálnak, a keresztbe valencia szabály H2O-t kapunk, de mivel ez nem kiegyensúlyozott, 2H + O = H2O-t kapunk
  • @AbhishekMhatre Úgy tűnik, hogy alapvető kértetlenséged van a kémiai reakciókkal kapcsolatban. Kérjük, próbálja meg elolvasni mindazt, amit fentebb írtam. Pontosan ugyanazt a hibát követi el, amelyet Dalton a legnagyobb egyszerűségű szabályával követett el. Természetesen nem ‘ nem egyensúlyoztam a fenti példát, de Dalton kiegyensúlyozta, ahogyan te tetted.
  • Ez a szöveg meglehetősen felvilágosító, de sajnos igen ne válaszoljon a kérdésre.
  • @Martin Köszönjük visszajelzését. Ez valóban segít elkapni azokat a hibákat, amelyeket magam és mások figyelmen kívül hagyunk, és összességében javítja a választ.
  • Remek válasz +1. De azt hiszem, hogy most kezdte tantárgyként figyelembe venni a kémiát. Tehát nem gondolom, hogy ‘ gondolom, hogy megértette a szöveged felét, és talán azt feltételezem, hogy abban a szakaszban van, ahol épp most kezdett el tudni a vegyértékekről, a reakciókról és egyéb dolgokról.

Válasz

A széntartalmú anyagok “égésének közös termékei a szén-monoxid és a szén-dioxid. A termékek meghatározzák az egyenletet. Az egyenlet nem diktálja a termékeket.

A szén-szuboxid, a $ \ ce {C2O3} $ ismert. A benzol-hexakarbonsav-trianhidrid egy szén-oxid. Az égetés általában egyszerű molekulákat hoz létre mély termodinamikai lyukakban.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük