浓硫酸为什么有较强的氧化性?

为什么硫酸根中的硫是+6价稳定,但是浓硫酸就具有强氧化性了?... 为什么硫酸根中的硫是+6价稳定,但是浓硫酸就具有强氧化性了? 展开
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紫杉日
2020-03-25 · TA获得超过482个赞
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硫酸根的结构 是中间一个+6价的S 周围等距平均分布着4个-2价的O S与4个O之间的化学键彼此之间完全一样 介于单键和双键之间 (一根sigma键 然后S和O之间有公用的pi键)
这样的结构降低了O上面的电子云密度 O-H键的键能 使得H的解离更加容易
即 硫酸根是一种弱碱 硫酸是一种强酸
在稀硫酸的情况下 硫酸分子作为一种酸 水作为一种碱进行反应 生成了一种更弱的酸——水和氢离子和更弱的碱 硫酸根
在浓度不大的硫酸溶液中 这个过程可以进行的很彻底 水里的硫酸分子 几乎完全以硫酸根的形式存在 硫酸根在这个条件下不太表现氧化性(硫酸根本身带负电 且中间的+6价的S被电子云很好的遮蔽了 根本不具备那个反应机会) 这个时候由氢离子表现氧化性 去掠夺电子 比如 去氧化活泼金属
在硫酸浓度比较大的时候 水里面的自由水分子浓度下降 水和氢离子浓度上升 这个条件下 硫酸的电离已经受到了影响 甚至已经无法有效的电离 就会有硫酸以分子形式存在
之前说的那个S被四个O包围的那个结构被破坏了 电子云会被H吸走(比较形象的比喻 大学化学老师别喷我) 电子云密度下降 暴露出了很“饥渴”的S 于是乎 浓硫酸的氧化性暴露出来了 会去发生一些奇葩的化学反应
当然了 当浓硫酸更浓的时候 比如98%甚至超过100% 溶液中的“硫酸”便会以SO3·xH2O的形式存在 硫酸都脱水成了SO3了 这个时候 饥渴的SO3 不仅表现出了对电子的渴望 比如恐怖的强氧化性 甚至连富含电子的分子 哪怕是抢不过来 也要强硬的去和别的分子共用这对电子 比如水分子如果进入了这个范围 这玩意就强烈的吸水 SO3去形成硫酸……
ps 如果遇见两个鸡贼的分子 都想要电子或者水 就看两个谁更狠了 比如当P2O5遇上了浓硫酸…… 鉴于P-O键恐怖的稳定性…… 浓硫酸也会脱水
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