реакция цинка и серной кислоты (Zn + H2SO4)

[stearan]

реакция с выделением SО₂ характерна для взаимодействия концентрированной H₂SO₄ с не пассивирующимися менее активными металлами.

[Shizuma Eiku]

Первый конечно, цинк отлично растворяется в серной кислоте с выделением водорода. Сероводород вариант не реалистичный.

[aversun]

03.02.2023 в 06:39, Shizuma Eiku сказал:

Первый конечно, цинк отлично растворяется в серной кислоте с выделением водорода. Сероводород вариант не реалистичный.

И первый и второй, оба реалистичны, в зависимости от конц. серной кислоты...

[Shizuma Eiku]

В 02.02.2023 в 23:29, aversun сказал:

И первый и второй, оба реалистичны, в зависимости от конц. серной кислоты...

Не-а.

Если серная кислота концентрированная, то сероводород выделиться не может, он будет окислен ею до серы, а сера до SO₂. Кроме того, сероводород отвечает максимальному восстановлению серы, т.е. "много" кислоты по определению быть не может, должен быть избыток цинка чтобы сера восстановилась полностью.

Если кислота разбавленная, то эту реакцию мы все должны были многократно наблюдать, она прекрасно известна, в ней и SO₂ даже не образуется или серы, откуда бы сероводороду браться. Водородом в момент выделения до гидридов восстанавливается мышьяк, сурьма, фосфор очень частично, но явно не сера.

Из цинка и сульфата, сероводород, возможно, может получиться примерно так - в запаянной капсуле при длительном нагревании сульфата цинка с большим избытком цинка в присутствии воды. Но определенно не при реакции кислоты с металлом.

[aversun]

03.02.2023 в 08:41, Shizuma Eiku сказал:

Не-а.

Если серная кислота концентрированная, то сероводород выделиться не может, он будет окислен ею до серы, а сера до SO₂. Кроме того, сероводород отвечает максимальному восстановлению серы, т.е. "много" кислоты по определению быть не может, должен быть избыток цинка чтобы сера восстановилась полностью.

Сероводород и сера количественно будут окисляться только в горячей H2SO4, но в данном случае это не важно.

Во-вторых, в контексте вопроса, тут важен сам факт получения H2S, а не его дальнейшая судьба...

Я выше уже писал, что иногда пишут и H2S+S

[Shizuma Eiku]

В 02.02.2023 в 23:57, aversun сказал:

Во-вторых, в контексте вопроса, тут важен сам факт получения H2S, а не его дальнейшая судьба...

Скажем так, исходя из всех эпизодов взаимодействия цинка с серной кислотой которые я наблюдал, нигде мне не встречалось никаких признаков восстановления серы до элемента или сероводорода. Может, в каких-то особенных условиях (как я описал - избыток цинка плюс сульфат цинка), но это явно не относится к обычной серной кислоте и гранулированному цинку. Если выделение сероводорода описано в литературе, у меня есть предположение, что это может относиться к источникам XIX века или начала XX и к недостаточно чистому цинку, изначально содержащему серу.

[stearan]

В 02.02.2023 в 22:05, Shizuma Eiku сказал:

всех эпизодов взаимодействия цинка с серной кислотой которые я наблюдал

плохо наблюдал.

лично я получил (совершенно этого не желая) муть коллоидной серы вонючую сероводородом.

требовалось быстро получить побольше водорода и я "перестарался" с ускорением реакции, одновременно повышая концентрацию кислоты и температуру 

[yatcheh]

07.02.2023 в 12:11, stearan сказал:

плохо наблюдал.

 

Он с планеты Плюк в галактике Кин-дза-дза, там у них другая химия, где оксид меди растворяется в содовом растворе, а цинк не восстанавливает конц. серную кислоту

Изменено 7 Февраля, 2023 в 17:03 пользователем yatcheh

[Shizuma Eiku]

В 07.02.2023 в 12:11, stearan сказал:

лично я получил (совершенно этого не желая) муть коллоидной серы вонючую сероводородом.

А какие именно условия были?

[stearan]

В 09.02.2023 в 17:21, Shizuma Eiku сказал:

А какие именно условия были?

количественно - неизвестные  

сначала всё шло "нормально" - реакция Zn (крупные гранулы, в избытке) заливались из воронки разб.кислотой, раствор прозрачный, выделение H₂. 
"не так" пошло после двух "управляющих воздействий" нацеленных на повышение скорости реакции:
1) прибавление конц.кислоты - на скорость повлияло, но слабовато
2) подогрев - реакция сильно ускорилась и ускорялась дальше самовольно и после выключения подогрева. тогда и появилась муть серы и запах H₂S

Для полноты картины - реакция начиналась c удаления воздуха из системы и дальше соблюдалась невозможность попадания воздуха в аппаратуру.

Изменено 9 Февраля, 2023 в 17:42 пользователем stearan