Реакция между цинком и серной кислотой зависит от концентрации кислоты. Чаще всего в учебных задачах подразумевается взаимодействие с концентрированной серной кислотой, где сера восстанавливается до сероводорода ( ), или с разбавленной, где выделяется водород. Ниже приведено решение для случая с концентрированной кислотой (глубокое восстановление). 1. Схема реакции и определение степеней окисления Запишем формулы веществ и укажем степени окисления элементов, которые их меняют: 2. Составление электронного баланса Выписываем процессы окисления и восстановления:
- Окисление:
| коэффициент 4 (восстановитель) Восстановление:
| коэффициент 1 (окислитель)
Чтобы число отданных электронов было равно числу принятых (находим наименьшее общее кратное — 8), умножаем полуреакцию цинка на 4, а серы — на 1. 3. Расстановка коэффициентов в уравнении Переносим полученные коэффициенты в основное уравнение:
- Ставим 4 перед и . Ставим 1 перед . Считаем общее количество серы в правой части: 4 атома в + 1 атом в . Ставим 5 перед . Считаем водород: слева атомов. Справа 2 атома уже есть в , остается 8. Значит, ставим 4 перед . Проверяем по кислороду: слева ; справа .
Итоговое уравнение: Примечание (Разбавленная кислота) Если кислота разбавленная, цинк вытесняет водород. В этом случае баланс выглядит проще:
Хотите, чтобы я разобрал аналогичным методом реакцию цинка с азотной кислотой разной концентрации?