Hur förutsäger man sönderdelningsprodukter av till exempel bariumkarbonat?

Jag är gymnasieelever som studerar grundläggande kemi och jag är förvirrad över processen att skriva nedbrytningsreaktioner.

Frågan jag har stött ber mig att sönderdela $ \ ce {BaCO3} $ .

Online har jag upptäckt att detta sönderdelas till $ \ ce {BaO + CO2} $ .

Min fråga är i huvudsak om det finns en metod för att bestämma vilka element som går vart. Jag har problem med att hitta svar.

Kommentarer

  • En ledtråd finns vanligtvis i namnet. Karbonater blir vanligtvis till $ \ ce {CO_2} $ , hydrater blir $ \ ce {H_2O} $ – nitr ates blir $ \ ce {NO_x} $ – nitr ides blir $ \ ce {N_2} $ … och så vidare och så vidare. Dessa ämnen namngavs innan vi hade spektroskopi – många av dem namngavs efter den gas som de sönderdelas till.
  • Jag håller inte med att frågan märks som för bred. svar slutar vara för brett, eftersom det inte finns ' en uppsättning regler som kan kondenseras till en stackexchange-post, men OP ' s fråga är tydlig och M. Farooq ' s svar ger en tydlig förklaring till varför frågan inte är så enkel som den kan verka.

Svar

Kemi, trots att det är flera hundra år gammal vetenskap, är det fortfarande väldigt mycket empiriskt. I början måste du lära sig och acceptera några fakta. Senare kommer du att se mönster (därav det periodiska systemet). Om du lär dig att kariumkarbonatet sönderdelas i koldioxid och bariumoxid, är det säkert att säga att Mg, Ca, Ba, Sr, kommer att göra detsamma. Här har du lärt dig ytterligare fyra kemiska reaktioner. Om du kommer ihåg de periodiska funktionerna i matematik, som upprepar sig periodiskt, på samma sätt, upprepar element deras egenskaper i det periodiska systemet.

När du kraftigt värmer oorganiska salter, vanligtvis du får mindre produkter (t.ex. koldioxid och bariumoxid) som är energiskt mer stabila med avseende på utgångsmaterialet.

Svar

Receptet är inte riktigt komplicerat:

  • (jag antar att du redan vet att ) Bariummetall och syre är mycket reaktiva med varandra. Så du måste gå till mycket höga temperaturer för att vända den reaktionen.
  • Karbonater innehåller $ \ ce {CO3 ^ {2 -}} $ , som är $ \ ce {CO2} $ med en extra syreanjon $ \ ce {O ^ {2-}} $ . Sådana sönderdelningsreaktioner gör vanligtvis så små omläggningar som nödvändigt, så det är troligt att motivet $ \ ce {O = C = O} $ bibehålls.
  • Du kanske också vet att $ \ ce {CO2} $ är mycket stabil och sönderdelas bara till $ \ ce {CO2 – > CO + C} $ vid ganska höga temperaturer (Bouduard-jämvikt).
  • Mer komplicerade strukturer (molekyler) är vanligtvis instabila vid högre temperaturer, så vi kan bara glömma bort dem.
  • Du vet förmodligen redan att andra karbonater avger koldioxid vid upphettning.
  • Gasutveckling är oftast favoriserad, eftersom gas har hög entropi.

Voilà, det är det. Saken var mer eller mindre tydlig efter den andra av mina punkter, men resten passar också in. Om lösningen var helt annorlunda skulle det vara ganska ovanligt och du skulle antingen ha hört talas om det eller så skulle din lärare inte förvänta dig att du skulle veta det. 😉

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *