Давайте разберем реакции концентрированной и разбавленной серной кислоты с указанными металлами: K (калий), Zn (цинк), Cu (медь), Na (натрий), Mg (магний) и Au (золото).
Реакции с разбавленной серной кислотой
Разбавленная серная кислота (H₂SO₄) в реакциях с металлами часто ведет себя как кислотный реагент, но также может выступать в качестве окислителя. Рассмотрим каждую реакцию.
K + H₂SO₄ (разбавленная): \[ 2K + H₂SO₄ \rightarrow K₂SO₄ + H₂\uparrow \] (Калий реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат калия и водород.)
Zn + H₂SO₄ (разбавленная): \[ Zn + H₂SO₄ \rightarrow ZnSO₄ + H₂\uparrow \] (Цинк реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат цинка и водород.)
Cu + H₂SO₄ (разбавленная): (Медь не реагирует с разбавленной серной кислотой.) \[ Cu + H₂SO₄ \text{ (разбавленная)} \text{ не реагирует} \]
Na + H₂SO₄ (разбавленная): \[ 2Na + H₂SO₄ \rightarrow Na₂SO₄ + H₂\uparrow \] (Натрий реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат натрия и водород.)
Mg + H₂SO₄ (разбавленная): \[ Mg + H₂SO₄ \rightarrow MgSO₄ + H₂\uparrow \] (Магний реагирует с разбавленной серной кислотой, образуя сульфат магния и водород.)
Au + H₂SO₄ (разбавленная): (Золото не реагирует с разбавленной серной кислотой.) \[ Au + H₂SO₄ \text{ (разбавленная)} \text{ не реагирует} \]
Реакции с концентрированной серной кислотой
Концентрированная серная кислота более агрессивна и может выступать и как кислота, и как окислитель.
K + H₂SO₄ (концентрированная): \[ 2K + 2H₂SO₄ \rightarrow K₂SO₄ + SO₂ + H₂\uparrow \] (Калий реагирует, образуя сульфат калия, диоксид серы и водород.)
Zn + H₂SO₄ (концентрированная): \[ Zn + H₂SO₄ \rightarrow ZnSO₄ + SO₂ + H₂\uparrow \] (Цинк реагирует, образуя сульфат цинка, диоксид серы и водород.)
Cu + H₂SO₄ (концентрированная): \[ Cu + 2H₂SO₄ \rightarrow CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O \] (Медь реагирует с концентрированной серной кислотой, образуя сульфат меди, диоксид серы и воду.)
Na + H₂SO₄ (концентрированная): \[ 2Na + H₂SO₄ \rightarrow Na₂SO₄ + H₂↑ \] (Натрий реагирует, образуя сульфат натрия и водород.)
Mg + H₂SO₄ (концентрированная): \[ Mg + H₂SO₄ \rightarrow MgSO₄ + H₂↑ \] (Магний реагирует, образуя сульфат магния и водород.)
Au + H₂SO₄ (концентрированная): (Золото не реагирует с концентрированной серной кислотой.) \[ Au + H₂SO₄ \text{ (концентрированная)} \text{ не реагирует} \]
Выводы
- Калий, натрий и магний активно реагируют с обеими формами серной кислоты, выделяя водород.
- Цинк также реагирует с разбавленной серной кислотой и концентрированной, однако с образованием диоксида серы в случае последней.
- Медь не реагирует с разбавленной серной кислотой, а с концентрированной есть реакция с образованием сульфата меди.
- Золото инертно к обеим формам кислоты и не реагирует.
Если у вас есть вопросы по конкретным реакциям, пожалуйста, дайте знать!