Взаимодействие серной кислоты с металлами и неметаллами

Разб. H2SO4 взаимод. со всеми металлами, находящимися в электрохим. ряду напряжений левее водорода, с выделением Н2.

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2.

• 1. Концентрированная HNO3 при взаимодействии с наиболее активными металлами (до Al в ряду напряжений) восстанавливается до N2O.
• 10HNO3 конц. + 4Ca = 4Ca (NO3)2 + N2O^ + 5H2O

Концентрированная HNO3 при взаимодействии с менее активными металлами (Ni, Cu, Ag, Hg) восстанавливается до NO2.

4HNO3 конц. + Cu = Cu (NO3)2 + 2NO2^ + 2H2O.

Но: конц. азотная кислота не взаимодействует с Fe, Al, Cr !

С неметаллами: неметалл при взаимодействии с конц. азотной кислотой окисляется до оксокислоты.

5HNO3 конц. + P = HPO3 + 5NO2^ + 2H2O.

Разбавленная HNO3 реагирует с наиболее активными металлами (до алюминия) с образованием аммиак NH3 или нитрата аммония NH4NO3.

10HNO3 + 4Mg = 4Mg (NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O.

При взаимодействии разбавленной азотной кислоты с менее активными металлами образуется оксид азота (II) NO:

8HNO3 + 3Cu = 3Cu (NO3)2 + 2NO^ + 4H2O.

Таким же образом разб. азотная кислота взаимодействует с некоторыми неметаллами.

• 2HNO3 + S = H2SO4 + 2NO^
• 2. Разбавленная серная кислота реагирует с активными металлами с образованием соли (сульфатов) и водорода.

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2^.

Металлы, которые находятся в электрохимическом ряду после водорода с разбавленной серной кислотой не взаимодействуют. Что касается концентрированной серной кислоты, то в зависимости от ее концентрированности могут образовываться различные продукты восстановления серной кислоты — S, SO2, H2S:

Zn + 2H2SO4 конц. = ZnSO4 + SO2^ + 2H2O.

• 3Zn + 4H2SO4 конц. = 3ZnSO4 + Sv + 4H2O
• 4Zn + 5H2SO4 конц. = 4ZnSO4 + H2S^ + 4H2O

Концентрированная серная кислота окисляет некоторые неметаллы (серу, углерод например), восстанавливаясь до оксида серы (IV) SO2.

S + 2H2SO4 конц. = 3SO2^ + 2H2O.

C + 2H2SO4 конц. = 2SO2^ + CO2^ + 2H2O.