Химия
8 класс
Вопрос
Два юных химика исследовали взаимодействие растворов сульфида калия и дихромата калия. Один из них получил осадок, нерастворимый в разбавленной серной кислоте, но растворяющийся в концентрированной азотной кислоте при нагревании, второй - осадок, частично растворимый в разбавленной серной кислоте. Объясните, почему получились разные результаты исследования. Напишите уравнения реакций.
Ответ
Объяснить разные результаты исследования можно, если учесть, что продукты реакции зависят от среды и последовательности прибавления реагентов (в этом случае один из реагентов будет в избытке). Так, если приливать раствор K2Cr2O7 к раствору K2S, имеющему щелочную среду, то сульфид калия будет в избытке и образующийся гидроксид хрома(III) растворится в присутствии щелочи:
K2Cr2O7+3K2S+7H2O=2K3[Cr(OH)6]+3S↓+2KOH.
В осадке будет только сера, нерастворимая в разбавленной серной кислоте, но растворяющаяся в концентрированной азотной кислоте:
S+6HKO3конц.=6NO2↑+H2SO4+2H2O.
Раствор K2Cr2O7 имеет кислотную среду вследствие равновесия:
Cr2O2−2+H2O↔2CrO2−4+2H+.
Если приливать раствор K2S к раствору K2Cr2O7, то при избытке дихромата калия взаимодействие между исходными веществами будет протекать по уравнению:
5K2Cr2O7+3K2S+3H2O=2Cr(OH)3↓+3S↓+8K2CrO4.
Вместе с серой в этом случае выпадает в осадок и гидроксид хрома (III), легко растворяющийся в разбавленной серной кислоте (в отличие от серы):
2Cr(OH)3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+6H2O.