硫酸银溶与硝酸吗,为什么
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首先许多化学文献中都认为硫酸银沉淀能溶于硝酸、浓硫酸。《化学物质辞典》(马世昌主编)(山西科学技术出版社1999),《化学辞典》(周公度主编)(化学工业2004),《化工大辞典》(科学技术文献出版社2005)等。
理由:硫酸银与氢离子结合成可溶的酸式盐硫酸氢银,方程式可表示为:Ag2SO4+HNO3=AgHSO4+AgNO3。
查表可知硫酸银的溶度积为:
Ag2SO4
2Ag+
+
SO42—
(1)
K1=1.4×10—5
硫酸氢根的电离平衡常数为:HSO4—
H+
+
SO42—
(2)
K2=1.0×10—2
反应:
Ag2SO4
+
H+
=
2Ag+
+
HSO4—
(3)
K3
可得反应(3)的相对平衡常数K3=K1/K2=0.0014,增大反应物中的H+有利于平衡向右移动,促使硫酸银溶解。
实验:硫酸银可溶于3mol/L的硝酸中,也会溶于68%的浓硝酸中,硝酸浓度越大,沉淀溶解越明显。
这些说明在浓硝酸中时,由于H+浓度很大,平衡是会右移,促使Ag2SO4溶解。
但是我们许多中学老师在做实验时发现硫酸银沉淀不溶于硝酸,这可能是和硝酸的浓度有关,如果用稀硝酸,可以发现Ag2SO4是不溶解的。这主要是因为硫酸银在稀硝酸中,由于H+浓度较小,是不能促使反应
Ag2SO4
+
H+
=2Ag+
+
HSO4—右移的,也就是说,不能使Ag2SO4溶解,但浓度大的硝酸是可以溶解的。
理由:硫酸银与氢离子结合成可溶的酸式盐硫酸氢银,方程式可表示为:Ag2SO4+HNO3=AgHSO4+AgNO3。
查表可知硫酸银的溶度积为:
Ag2SO4
2Ag+
+
SO42—
(1)
K1=1.4×10—5
硫酸氢根的电离平衡常数为:HSO4—
H+
+
SO42—
(2)
K2=1.0×10—2
反应:
Ag2SO4
+
H+
=
2Ag+
+
HSO4—
(3)
K3
可得反应(3)的相对平衡常数K3=K1/K2=0.0014,增大反应物中的H+有利于平衡向右移动,促使硫酸银溶解。
实验:硫酸银可溶于3mol/L的硝酸中,也会溶于68%的浓硝酸中,硝酸浓度越大,沉淀溶解越明显。
这些说明在浓硝酸中时,由于H+浓度很大,平衡是会右移,促使Ag2SO4溶解。
但是我们许多中学老师在做实验时发现硫酸银沉淀不溶于硝酸,这可能是和硝酸的浓度有关,如果用稀硝酸,可以发现Ag2SO4是不溶解的。这主要是因为硫酸银在稀硝酸中,由于H+浓度较小,是不能促使反应
Ag2SO4
+
H+
=2Ag+
+
HSO4—右移的,也就是说,不能使Ag2SO4溶解,但浓度大的硝酸是可以溶解的。
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因为硫酸的第二步电离是弱的(中学教材不这样认为),说明硫酸氢根是弱电解质。所以,当把硫酸银放入硝酸中,硫酸根离子就和氢离子结合生成弱电解质硫酸氢根,so42-+h+=hso4-,这样硫酸银就溶解了。但是,这里必须考虑硝酸的浓度。也可以这样说,如果我们理解了氢氧化镁溶于浓的醋酸铵溶液的道理,就能理解硫酸银溶于硝酸的问题了。我曾经在实验室做过这个实验,可能但是由于硝酸浓度的问题,没有发现硫酸银溶于硝酸。但是,有关的化学实验书介绍过。
我也亲自查了资料。
我也亲自查了资料。
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