H2So4 na2o ионное уравнение: Какое химическое равенство получим по схеме Na2O + H2SO4 = ? Запишите

Оксид фосфора(III): Оксид фосфора(III) реагирует с холодной водой с образованием раствора слабой кислоты, H ₃ PO ₃ — известный как фосфористая кислота, ортофосфорная кислота или фосфоновая кислота:

\[P_4O_6 + 6H_2O \стрелка вправо 4H_3PO_3\]

Структура полностью протонированной кислоты показана ниже:

Протоны остаются связанными до тех пор, пока не будет добавлена ​​вода; даже в этом случае, поскольку фосфористая кислота является слабой кислотой, несколько молекул кислоты депротонируются. Фосфористая кислота имеет pK _a 2,00, что является более кислым, чем обычные органические кислоты, такие как этановая кислота (pK _a = 4,76).

Оксид фосфора(III) вряд ли будет реагировать непосредственно с основанием. В фосфористой кислоте два атома водорода в группах -ОН являются кислыми, а третий атом водорода — нет. Следовательно, есть две возможные реакции с основанием, таким как гидроксид натрия, в зависимости от количества добавленного основания:

\[ NaOH + H_3PO_3 \rightarrow NaH_2PO_3 + H_2O\]

\[ 2NaOH + H_3PO_3 \rightarrow Na_2HPO_3 + 2H_2O\]

В первой реакции только один из протонов реагирует с гидроксид-ионами основания. Во втором случае (при использовании вдвое большего количества гидроксида натрия) реагируют оба протона.

Если вместо оксида фосфора(III) непосредственно реагировать с раствором гидроксида натрия, возможны те же соли:

\[4NaOH + P_4O_6 + 2H_2O \rightarrow 4NaH_2PO_3\]

\[9NaOH + P_4O_6 \rightarrow 4Na_2HPO_3 + 2H_2O\]

Оксид фосфора(V): Оксид фосфора(V) бурно реагирует с водой с образованием раствора, содержащего смесь кислот, природа которых зависит от условия реакции. Обычно рассматривается только одна кислота, фосфорная (V) кислота, H ₃ PO ₄ (также известная как фосфорная кислота или ортофосфорная кислота).

\[P_4O_{10} + 6H_2O \rightarrow 4H_3PO_4\]

На этот раз полностью протонированная кислота имеет следующую структуру:

Фосфорная(V) кислота – еще одна слабая кислота с pK _a 2,15, что немного слабее фосфористой кислоты. Растворы каждой из этих кислот с концентрацией около 1 моль дм ^-3 имеют рН около 1.

Оксид фосфора (V) также вряд ли будет непосредственно реагировать с основанием, но рассматриваются гипотетические реакции. В кислотной форме молекула имеет три кислотные группы -OH, которые могут вызвать трехстадийную реакцию с гидроксидом натрия:

\[ NaOH + H_3PO_4 \rightarrow NaH_2PO_4 + H_2O\]

\[ 2NaOH + H_3PO_4 \rightarrow Na_2HPO_4 + 2H_2O\]

\[ 3NaOH + H_3PO_4 \rightarrow Na_3PO_4 + 3H_2O03] Аналогично фосфору оксид, при непосредственном взаимодействии оксида фосфора(V) с раствором гидроксида натрия образуется та же возможная соль, что и на третьей стадии (и только эта соль):

\[12NaOH + P_4O_{10} \rightarrow 4Na_3PO_4 + 6H_2O\]

Оксиды серы

Рассматриваются два оксида: диоксид серы, SO ₂ и триоксид серы, SO ₃ .

Двуокись серы: Двуокись серы хорошо растворяется в воде, реагируя с образованием раствора сернистой кислоты (также известной как серная (IV) кислота), H ₂ SO ₃ , как показано в приведенной ниже реакции. Этот вид существует только в растворе, и любая попытка выделить его выделяет диоксид серы.

\[ SO_2 + H_2O \rightarrow H_2SO_3\]

Протонированная кислота имеет следующую структуру:

Сернистая кислота также является относительно слабой кислотой с pK _и около 1,8, но немного сильнее, чем две указанные выше фосфорсодержащие кислоты. Достаточно концентрированный раствор сернистой кислоты имеет рН около 1.

Диоксид серы также непосредственно реагирует с основаниями, такими как раствор гидроксида натрия. При барботировании диоксида серы через раствор гидроксида натрия сначала образуется раствор сульфита натрия, а затем раствор гидросульфита натрия, если диоксида серы в избытке.

\[ SO_2 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_3 + H_2O\]

\[Na_2SO_3 + H_2O \rightarrow 2NaHSO_3\]

Другая важная реакция диоксида серы — с основным оксидом кальция с образованием сульфита кальция (также известного как сульфат кальция). (IV)). Это один из важных методов удаления диоксида серы из дымовых газов на электростанциях.

\[CaO + SO_2 \rightarrow CaSO_3\]

Триоксид серы: Триоксид серы бурно реагирует с водой с образованием тумана из капель концентрированной серной кислоты. 9{2-} (водн.)\]

Это полезно, если вы понимаете, почему серная кислота является более сильной кислотой, чем сернистая кислота. Вы можете применить те же рассуждения и к другим кислотам, которые вы найдете на этой странице.

Серная кислота сильнее серной кислоты, потому что, когда ион водорода теряется из одной из групп -ОН серной кислоты, отрицательный заряд, остающийся на кислороде, распределяется (делокализуется) по иону за счет взаимодействия с двойной связью атомы кислорода. Из этого следует, что большее количество атомов кислорода с двойными связями в ионе делает возможной большую делокализацию; большая делокализация приводит к большей стабильности, что снижает вероятность рекомбинации иона с ионом водорода и превращения в неионизированную кислоту.

Сернистая кислота имеет только одну двойную связь кислорода, тогда как серная кислота имеет две; дополнительная двойная связь обеспечивает гораздо более эффективную делокализацию, гораздо более стабильный ион и более сильную кислоту. Серная кислота проявляет все реакции, характерные для сильной кислоты. Например, при реакции с гидроксидом натрия образуется сульфат натрия; в этой реакции оба кислых протона реагируют с гидроксид-ионами, как показано:

\[2NaOH +H_2SO_4 \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O\]

В принципе гидросульфат натрия можно получить, используя вдвое меньше гидроксида натрия; при этом удаляется только один из кислых атомов водорода.

Сам триоксид серы также непосредственно реагирует с такими основаниями, как оксид кальция, с образованием сульфата кальция:

\[ CaO + SO_3 \rightarrow CaSO_4\]

Эта реакция аналогична реакции с диоксидом серы, рассмотренной выше.

Оксиды хлора

Хлор образует несколько оксидов, но только два из них (оксид хлора(VII), Cl ₂ O ₇ , и оксид хлора(I), Cl ₂ O) рассматриваются здесь. Оксид хлора (VII) также известен как гептоксид дихлора, а оксид хлора (I) — как монооксид дихлора.

Оксид хлора(VII): Оксид хлора(VII) является высшим оксидом хлора — атом хлора находится в максимальной степени окисления +7. Он продолжает тенденцию высших оксидов элементов периода 3 к тому, чтобы быть более сильными кислотами. Оксид хлора (VII) реагирует с водой с образованием очень сильной кислоты, хлорной (VII) кислоты, также известной как хлорная кислота.

\[ Cl_2O_7 + H_2O \rightarrow 2HClO_4\]

Как и в серной кислоте, рН типичных растворов хлорной кислоты около 0. Нейтральная хлорная(VII) кислота имеет следующую структуру:

Когда ион хлората(VII) (перхлорат-ион) образуется в результате потери протона (например, в реакции с водой), заряд делокализуется по каждому атому кислорода в ионе. Это делает ион очень стабильным, что делает хлорную (VII) кислоту очень сильной.

Хлорная(VII) кислота реагирует с раствором гидроксида натрия с образованием раствора хлората натрия(VII):

\[ NaOH + HClO_4 \rightarrow NaClO_4 + h3O\]

Сам оксид хлора(VII) также непосредственно реагирует с натрием раствор гидроксида с получением того же продукта: 9-\), также известный как хлорноватистая кислота.