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¿Por qué no se descomponen en CaO Ca y O2?

Muchos óxidos metálicos se descomponen en el libre de metal y gas de oxígeno a altas temperaturas, pero ¿por qué no $\ce{CaO}$ hacer eso? Lo que sucede a $\ce{CaO}$ a altas temperaturas?

Esto es a partir del problema 2 del 2011 USNCO local examen:

Gas de oxígeno que puede ser producido por la descomposición de todos los de las sustancias siguientes, EXCEPTO

(A) óxido de calcio. (B) de peróxido de hidrógeno. (C) mercurio(II) óxido. (D) el ozono.

La respuesta correcta a esta pregunta era (Un).

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shaiss Puntos 127

La estabilidad, la termodinámica de la propiedad, se define como si de una reacción de descomposición es exergónica o endergonic a una determinada temperatura. La reacción de $\ce{CaO -> Ca + 1/2 O2}$ es endergonic a través de un muy amplio rango de temperatura. Pero eso no necesariamente ayuda a usted.

En la lista de los cuatro, tenemos que claramente compuestos moleculares y dos en su mayoría iónica. Tenemos diferentes debates para ambos. Básicamente, las moléculas son inestables hacia la descomposición en $\ce{O2}$ y algo ($\ce{H2O}$/$\ce{O2}$) debido a que contienen energético de los bonos cuya sustitución por una $\ce{O=O}$ bond es favorable.

Para el iónica, tenemos un número de diferentes debates que podemos hacer. Por un lado, el metálico pareja es el calcio versus mercurio; mientras que el segundo es conocido desde la antigüedad y bastante estable en forma líquida, el primero es: no Es fácilmente reaccionan para formar sales. Por otra parte, el $\ce{Ca^2+}$ ion es bastante pequeño y por lo tanto un duro ácido de Lewis según Pearson concepto. $\ce{Hg^2+}$ es mucho mayor y por lo tanto mucho más suave de ácido. Por lo tanto, el aducto de $\ce{Ca^2+}$ $\ce{O^2-}$ se prevé que sea más estable (duro–duro interacción) que el de $\ce{Hg^2+}$$\ce{O^2-}$. Finalmente, también se puede considerar calores de formación que debe (lamentablemente no tengo los valores) ser mucho más negativo en el caso de $\ce{CaO}$ $\ce{HgO}$ - por lo tanto, este último puede ser descompuesto con suficiente calor debido a $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ mientras que el primero no.

2voto

Phil A Puntos 9

En resumen ... antes de la descomposición de la CaO, que comienzan a derrita. Eso significa que, el punto de fusión de CaO es menor que el teórico de la temperatura de descomposición de la CaO. Por lo que no se descomponen a altas temperaturas. Se derrite. Compuestos como el Na2O , K2O, MgO .... etc también no se descomponen debido a esta razón.

De hecho, estos compuestos son thermodynamicaly más estable.

Compuestos como el óxido de Plata, óxidos de mercurio fácilmente se descomponen como su descomponer la temperatura es inferior a su punto de fusión. Los óxidos de los elementos por debajo de Hidrógeno en electro-químico de la serie actuar de esta manera. Que estos compuestos son termodinámicamente menos estables con respecto a los anteriores compuestos. (eso no significa que estos compuestos son termodinámicamente inestables. Sólo menos estable con respecto a Na2O , K2O, MgO .... etc.)

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