Мідь прореагувала з концентрованою сульфатною кислотою. Унаслідок реакції утворилися блакитний розчин солі, вода, сульфур(IV) оксид. Склади рівняння реакції. Добери коефіцієнти, послуговуючись методом електронного балансу. Укажи окисник і відновник, процеси окиснення й відновлення. Обчисли кількість речовини міді, необхідну для одержання сульфур(IV) оксиду об'ємом 5,6 л.
СРОЧНО, ДАЮ 80 БАЛЛОВ
Ответы
Хімічна реакція міді (Cu) з концентрованою сульфатною кислотою (H2SO4) може бути записана наступним чином:
Cu
+
H2SO4
→
CuSO4
+
H2O
+
SO2
Cu+H2SO4→CuSO4+H2O+SO2
Реакційні коефіцієнти можна добрати так, щоб кількість атомів кожного елемента була однаковою на обох сторонах рівняння. Коефіцієнти для цієї реакції будуть:
Cu
+
2H2SO4
→
CuSO4
+
2H2O
+
SO2
Cu+2H2SO4→CuSO4+2H2O+SO2
Таким чином, окисником у цій реакції є мідь, яка віддає електрони. Водень у кислоті зменшується, а сама мідь переходить з стану
Cu
2
+
Cu
2+
в
Cu
+
Cu
+
.
Процес окиснення для міді:
Cu
→
Cu
2
+
+
2
�
−
Cu→Cu
2+
+2e
−
Процес відновлення для водню:
2
H
+
+
2
�
−
→
H
2
2H
+
+2e
−
→H
2
Процес відновлення для сірки:
SO
4
2
−
+
4
�
−
→
SO
2
SO
4
2−
+4e
−
→SO
2
Тепер розглянемо обчислення кількості речовини міді. Відомо, що 5,6 л сульфур(IV) оксиду (SO2) становлять один молекулярний об'єм (STP). Ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для обчислення кількості молекул:
�
�
=
�
�
�
PV=nRT
де
P - тиск (стандартний тиск при STP = 1 атм),
�
V - об'єм,
�
n - кількість молекул (що ми шукаємо),
�
R - універсальна газова константа,
�
T - температура в кельвінах.
Ось як ми можемо обчислити кількість молекул: