Что образуется при взаимодействии меди с раствором концетрированной серной кислоты?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

При взаимодействии меди с концентрированной серной кислотой происходит окислительно-восстановительная реакция. Поскольку медь является малоактивным металлом (стоит в электрохимическом ряду напряжений после водорода), она не вытесняет водород из кислот. В данном случае окислителем выступает не ион водорода, а сера в степени окисления +6positive 6. Основные продукты реакции В результате взаимодействия образуются три вещества:

  1. Сульфат меди(II) ( CuSO4cap C u cap S cap O sub 4) — соль голубого цвета (в растворе). Оксид серы(IV) ( SO2cap S cap O sub 2) — бесцветный газ с резким характерным запахом жженой спички (сернистый газ). Вода ( H2Ocap H sub 2 cap O).

Уравнение реакции Химическое уравнение процесса выглядит следующим образом: Cu+2H2SO4(конц.)tCuSO4+SO2+2H2Ocap C u plus 2 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 open paren к о н ц point close paren cap C u cap S cap O sub 4 plus cap S cap O sub 2 up arrow positive 2 cap H sub 2 cap O Механизм процесса (электронный баланс) Реакция протекает с изменением степеней окисления элементов:

  • Окисление: Медь отдает электроны и переходит из нейтрального состояния в ион:
    Cu02ēCu+2cap C u to the 0 power minus 2 e bar right arrow cap C u squared (медь является восстановителем). Восстановление: Сера принимает электроны, понижая степень окисления:
    S+6+2ēS+4cap S to the sixth power plus 2 e bar right arrow cap S to the fourth power (серная кислота за счет серы является окислителем).

Особенности протекания реакции

  • Температурный режим: При комнатной температуре реакция идет крайне медленно. Для заметного протекания процесса требуется нагревание.
  • Концентрация: Реакция специфична именно для концентрированной кислоты. Разбавленная серная кислота с медью не взаимодействует.
  • Побочные процессы: При определенных условиях (избыток меди, очень высокая концентрация кислоты) могут образовываться примеси, такие как сульфид меди ( Cu2Scap C u sub 2 cap S) или черный налет оксида меди на поверхности металла, однако стандартным ответом в рамках химии являются сульфат, сернистый газ и вода.

Хотите, я составлю для вас таблицу с различиями в продуктах взаимодействия серной кислоты разной концентрации с активными и малоактивными металлами?

Форма ответа

Ваш аватар