Особенность взаимодействия с металлами.

Физические свойства сероводорода.

H₂S - бесцветный газ, с резким характерным запахом (тухлых куриных яиц), ядовит, хорошо растворим в воде, поэтому собирать H₂S методом вытеснения из воды нельзя.H₂S немного тяжелее воздуха, поэтому можно его собирать методом вытеснения воздуха.

Раствор сероводорода в воде — очень слабая сероводородная кислота.

Химические свойства H₂S.

Горение сероводорода.

В воздухе горит синим пламенем:

2H₂S + 3O₂ = 2H₂O + 2SO₂

при недостатке кислорода:

2H₂S + O₂ = 2H₂O + 2S (на этой реакции основан промышленный способ получения серы).

Сероводородная кислота H₂S.

H₂S образуется при растворении сероводорода в воде, является слабой кислотой.

Диссоциация H₂S:

I. H₂S ↔ H⁺ + HS^- (гидросульфид-ион)

II. HS^- ↔ H⁺ + S^2- (сульфид-ион)

Поэтому H₂S образует 2 ряда солей: кислые (NaHS, KHS) - гидросульфиды и средние (Na₂S, K₂S) - сульфиды.

Взаимодействие со щелочами.

H₂S + 2NaOH = Na₂S + 2H₂O (средняя соль при избытке NaOH)

H₂S + NaOH = NaHS + H₂O (кислая соль, при отношении 1:1)

Взаимодействие с оксидами металлов.

H₂S + Na₂O = Na₂S + H₂O

3. H₂S - кислота-восстановитель:

H₂S + 2FeCl₃ = 2FeCl₂ + S + 2HCl

H₂S + 4Cl₂ + 4H₂O = H₂SO₄ + 8HCl

4. Качественная реакция на H₂S и ее соли - взаимодействие с солями свинца, при котором образуется чёрный осадок сульфида свинца:

H₂S +Pb(NO₃)₂ = PbS↓ + 2HNO₃

черный

Получение сероводорода.

1. Взаимодействием разбавленных кислот с сульфидами:

FeS + 2HCl = FeCl₂ + H₂S ↑

H₂SO₄ - серная кислота.

Физические свойства H₂SO₄.

H₂SO₄ - при обычных условиях концентрированная серная кислота — тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха,плотность 1,84 г/см³, нелетучая, хорошо растворима в воде – с сильным нагревом; очень гигроскопична, обладает водоотнимающими свойствами (обугливание бумаги, дерева, сахара).

Теплота гидратации настолько велика, что смесь может вскипать, разбрызгиваться и вызывать ожоги. Поэтому необходимо добавлять кислоту к воде, а не наоборот, поскольку при добавлении воды к кислоте более легкая вода окажется на поверхности кислоты, где и сосредоточится вся выделяющаяся теплота.

- строение молекулы серной кислоты

H ₂ SO ₄ — сильная двухосновная кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6).

H₂SO₄ ↔ H⁺ + HSO₄^-

гидросульфат-ион

HSO₄^- ↔ H⁺ + SO₄^2-

сульфат-ион

Суммарное уравнение:
H₂SO₄ ↔ 2H⁺ + SO₄^2-

Являясь кислотой двухосновной, серная кислота диссоциирует по двум ступеням и образует 2 ряда солей:

Ø гидросульфаты (NaHSO₄, KHSO₄)

Ø сульфаты (Na₂SO₄, K₂SO₄, CaSO₄, BaSO₄)

Химические свойства H₂SO₄.

Особенность взаимодействия с металлами.

Разбавленная H₂SO₄.

Ме до Н2

Разбавленная H₂SO₄ взаимодействует со всеми металлами, находящимися в электрохимическом ряду напряжений левее водорода с его выделением. Окислительные свойства для разбавленной H₂SO₄ нехарактерны.

H2SO4(разб)

Ме после Н2

Соль + Н2

не реагируют

Окислитель - ион Н+

Fe + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂↑

Cu + H₂SO₄≠

Концентрированная H2SO4.

H2SO4(конц)

Щелочные и щелочно-земельныеМе

Fe, Al, Cr

пассивируют (на холоде)

Соль, H2S↑, H2O

Тяжелые Ме (Pb, Cu, Hg, Ag)

Соль, SO2↑, H2O

Благородные Ме (Au, Pt, Pd)

не реагируют

Соль, S, H2O

Mg, Zn

t

H₂SO₄(конц) + Me (Fe, Al, Cr) → Me₂(SO₄)₃ +SO₂↑+ H₂O

2. Взаимодействие H₂SO₄ (конц) с неметаллами.

Серная кислота в концентрированном виде при нагревании — довольно сильный окислитель.

5H₂SO₄ (конц) + 2P =2H₃PO₄+ 5SO₂↑ + 2H₂O

2H₂SO₄ (конц) + C=CO₂↑+ 2SO₂↑ + 2H₂O

2H₂SO₄ (конц) + S = 3SO₂↑ + 2H₂O