3
Опишите физические свойства и окислительные способности концентрированной серной кислоты. Дайте им научное обоснование. Составьте уравнения реакций концентрированной серной кислоты с магнием и ртутью и схемы их электронного баланса. Почему в этих реакциях образуются разные продукты?
Физические свойства. Безводная серная кислота – тяжёлая бесцветная маслянистая жидкость, растворяющаяся в воде в любых соотношениях. Она гигроскопична, нелетуча, без запаха, не проводит электрический ток. При 10,3°C она затвердевает, образуя кристаллы, похожие на лёд. Серная кислота кипит при 296°C с разложением.
Сильные окислительные свойства, обусловленные высокоокисленным атомом серы (+6) в составе молекулы. Она окисляет простые (неметаллы, металлы) и сложные вещества.
| 4Mg + 5H2SO4 ⟶ 4MgSO4 + H2S↑ + 4H2O | ||||
| Mg0 - 2ē ⟶ Mg+2 | 2 | 8 | 4 | восстановитель (окисление) |
| S+6 + 8ē ⟶ S-2 | 8 | 1 | окислитель (восстановление) | |
| Hg + 2H2SO4 ⟶ HgSO4 + SO2↑ + 2H2O | ||||
| Hg0 - 2ē ⟶ Hg+2 | 2 | 2 | 1 | восстановитель (окисление) |
| S+6 + 2ē ⟶ S+4 | 2 | 1 | окислитель (восстановление) | |
Взаимодействуя с активными металлами, сера восстанавливается до атомов в степени окисления -2. С металлами средней активности сера восстанавливается до атомов в степени окисления +4 и 0.