Какие будут продукты реакции AgNO3 + PH3 + H2O → Ag+...?

[точно не химик]

В 25.03.2023 в 22:40, yatcheh сказал:

 

Ёптыть, эту реакцию можно записать в двух крайних вариантах:

8AgNO3 + PH3 + 4H2O => 8Ag + H3PO4 + 8HNO3

8AgNO3 + 6PH3 => 8Ag + 6H3PO4 + 4N2

И в в бесконечно большом количестве вариантов промежуточных.

Выбор варианта - дело вкуса, но лучше выбрать самый простой, реализующийся без вопросов об условиях. 

8AgNO3+PH3 =Ag3PO4 + 3HNO3 + NO + 4H2O

 

А NO шутка что ли?

[yatcheh]

25.03.2023 в 22:46, точно не химик сказал:

8AgNO3+PH3 =Ag3PO4 + 3HNO3 + NO + 4H2O

 

А NO шутка что ли?

 

Это один из промежуточных вариантов, которых - бесконечно много.

[Аль де Баран]

В 26.03.2023 в 00:12, точно не химик сказал:

То есть вы считаете, не правильным записывать реакцию до образования серебра, азотной и фосфорной кислот?)

 

Уверяю вас, что без этой реакции отскочить вам не удастся (читайте дальше).

 

В 26.03.2023 в 00:46, точно не химик сказал:

8AgNO3+PH3 =Ag3PO4 + 3HNO3 + NO + 4H2O

А NO шутка что ли?

 

Поскольку вы точно не химик, то будете удивлены, что в вашем уравнении: а) неправильно подобраны коэффициенты; б) из продуктов ОВР правильно указан лишь NO. Вместо Ag₃PO₄ должно быть элементарное серебро и свободная фосфорная кислота, а азотной кислоты и воды не должно быть вовсе: 2AgNO₃ + PH₃ = 2Ag↓ + H₃PO₄ + 2NO↑. Кстати, возвращаясь к вашему уравнению, вам не кажется странным мирное сосуществование в продуктах ОВР Ag₃PO₄ + 3HNO₃? А как же школьное правило, что сильные кислоты вытесняют более слабые из их солей? Ладно, это вы домыслите на досуге, а сейчас рассмотрим, как мы докатились до жизни такой. В сущности, это суммарное уравнение двух последовательных ОВР, в которых первая реакция генерирует исходные вещества для протекания второй:
1) 8AgNO₃ + PH₃ + 4H₂O = 8Ag↓ + H₃PO₄ + 8HNO₃
2) 3Ag + 4HNO₃ = 3AgNO₃ + NO↑ + 2H₂O (x2)
Эти реакции, как и любые другие, не могут протекать до бесконечности. Рано или поздно процесс прекратится ввиду полного исчерпания одного из реагирующих веществ. А может, и не полного, когда (выражаясь научным языком) вся эта шняга зависнет в некоей точке равновесия из-за того, что реагирующим веществам уже не будет хватать потенциала, чтобы докончить начатое дело. Это зависит, в первую очередь, от концентраций реагирующих веществ, а также и от ряда других факторов. Поэтому на практике серебро может сосуществовать со слабеньким раствором азотки, фосфат серебра выпадать или не выпадать в осадок, NO выделяться или не выделяться... Выше коллеги уже на все лады расписали возможные картины, поэтому я не буду повторяться, но, что важно - в осадке всегда будет элементарное серебро, так как выделяющейся по первой реакции азотке не хватит молей, чтобы сожрать всё выделившееся серебро. Однако, все эти измышления касаются только разбавленной азотной кислоты. К примеру, если вместо воды в качестве среды для проведения ОВР взять достаточно концентрированную HNO₃, то никакого серебра не выпадет, процесс сведётся к сжиганию фосфина азоткой до фосфорной кислоты и выделению NO₂, а AgNO₃ как болтался в растворе, так и будет (кстати, он в конц. HNO₃ намного хуже растворим, чем в воде). Но это не тот случай, поэтому не будем отвлекаться на детали и добьём до победного конца нашу реакцию. В первой реакции мольное отношение Ag : HNO₃ равно 8/8, а во второй 3/4. Следовательно, по отношению ко второй реакции, в первой серебро получается в избытке, а азотка в недостатке, и именно она лимитирует протекание второй реакции (растворение первоначально выпадающего серебра). Уравняем моли азотки в обоих уравнениях, удвоив все коэффициенты во втором уравнении (x2), а потом сложим оба уравнения и сократим одинаковые члены. Получим уравнение, которое приведено выше по тексту. Обратите внимание на роль воды, как среды для протекания ОВР. В обеих реакциях она есть, а в суммарной как бы и нет... Но без неё ничего не получится. 

Изменено 26 Марта, 2023 в 04:35 пользователем Аль де Баран

[Аль де Баран]

В 26.03.2023 в 00:03, точно не химик сказал:

Если взять насыщенный раствор нитрата серебра (228г / 100г воды при 20С и в давлении 1 атм) и  пропускать через него фосфин(4,8л, что по уравнению реакции в избытке), тогда концентрация азотной кислоты составит 44%, что говорит о том, что она реагирует с серебром

 

По данным Химической энциклопедии (сервис имеется на данном сайте), растворимость нитрата серебра в воде при 20°С 215,5 г/ 100 г H₂O. Расчёт по этой цифре (вместо 228) даёт концентрацию азотной кислоты примерно 41,4%. Но дело не в этом. Во-первых, работать с насыщенными растворами неудобно, при малейшем их охлаждении или испарении воды растворённые вещества начнут валиться в осадок. Поэтому при практическом проведении реакций в водных растворах никто не экономит на воде и не высчитывает её минимально необходимое количество для растворения реагентов (по крайней мере, в лабораторных условиях), а обычно берут растворы солей умеренной концентрации, далёкой от насыщения. Разумеется, отдельные исключения встречаются, в основном, для малорастворимых веществ. Нитрат серебра к таковым не относится. Во-вторых, в таблицах приводятся ОВ-потенциалы  для стандартных условий, одним из которых является концентрация ионов 1 моль/л. А в вашем расчёте концентрация ионов серебра составляет величину порядка 8 моль/л. При таких отклонениях от стандартных условий могут наблюдаться существенные сдвиги ОВ-потенциалов и ОВР могут не пойти совсем или пойти не туда, куда хотелось бы. И в-третьих, при последовательных реакциях каждая последующая реакция не будет ждать, пока предыдущая полностью завершится, а начнётся немедленно, как только для неё возникнут необходимые условия. Так что никакой 44%-ной кислоты вы никогда не дождётесь, даже при тех суровых условиях, которые вы здесь обозначили.