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濃硫酸和稀硫酸誰的氧化性強

圖文更新时间:2025-02-11 12:24:03

濃硫酸和稀硫酸誰的氧化性強（為什麼濃硫酸的氧化性與稀硫酸的氧化性不同）1

實驗室常用鋅粒與稀硫酸作用制取氫氣，因為

Zn H2SO4（稀）=ZnSO4 H2↑，

若将鋅粒與濃硫酸作用則得不到氫氣,

Zn 2H2SO4(濃)= ZnSO4 SO2↑ 2H2O

3Zn 4H2SO4(濃)= 3ZnSO4 S↓ 4H2O

4Zn 5H2SO4(濃)= 4ZnSO4 H2S↑ 4H2O

在加熱情況下，鋅跟濃硫酸作用時，主要生成SO2，但往往有單質硫和硫化氫生成。

顯然，鋅與稀硫酸反應是置換反應，氧化還原反應發生在鋅原子與氫離子之間。而鋅與濃硫酸反應則在硫酸分子的中心原子S 6之間。這就很自然地提出了這樣一個問題：同是硫酸為什麼稀硫酸中的硫元素沒有氧化性，而濃硫酸中的硫元素又有氧化性呢？要解釋這個問題，首先要看硫酸分子所處的狀态如何？

我們知道硫酸是強電解質，溶于水時，可以認為是完全電離的：

H2SO4 = 2H SO42-

因此，在稀硫酸中硫酸以離子狀态存在。而濃硫酸很難電離，以H2SO4分子狀态存在，或者大部分是以分子狀态存在的。顯然，我們所要讨論的問題的實質是SO42-與H2SO4分子的氧化性如何。

從結構上看，SO42-與H2SO4分子的結構不同；SO42-是對稱的正四面體結構，而H2SO4是不對稱的分子，正是這種結構上的差别才使它們在性質上有所不同。

具體地說：因為在硫酸分子中，H 很小，它有強烈的極化作用（使O2-變形）它可以鑽進O2-的電子雲中去，中和這個O2-的部分負電荷，使O2-與中心原子S 6的結合力減弱。硫酸分子中兩個氫離子分别鑽進兩個O2-，使SO42-的結構不對稱，穩定性被破壞了，所以硫酸分子中的S 6很容易吸收外來的電子而被還原，這就是濃硫酸具有氧化性的原因。

在稀硫酸中，因為幾乎完全電離，SO42-形成水合離子，且SO42-的結構是對稱的，所以很穩定，沒有O2-離子，故沒有氧化性。其含氧酸鹽在水溶液中電離出來的酸根，一般沒有氧化性，也是由于酸根具有對稱性的緣故。稀硫酸在與金屬反應時所表現出的氧化性，是由于金屬與稀硫酸電離出來的氫離子反應所緻。所以，稀硫酸的氧化作用是一般酸類共有的性質。

由于濃硫酸與稀硫酸的氧化性不同，因此，解題時，若文字叙述中未指明“稀”或“濃”，就要在方程式中标明，以示區别。

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