Номер 8, страница 78 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 11. Гидролиз солей. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 8, страница 78.

Условие.

8. Что означает прочерк в таблице растворимости, соответствующий сульфиду алюминия ($Al_2S_3$)? Предложите способ синтеза этой соли. Что происходит при её хранении в помещении с повышенной влажностью?

Решение.

Решение 2.

Что означает прочерк в таблице растворимости, соответствующий сульфиду алюминия?

Прочерк (—) в таблице растворимости напротив формулы сульфида алюминия ($Al_2S_3$) означает, что это вещество не может существовать в водном растворе, так как оно подвергается полному и необратимому гидролизу при контакте с водой. Сульфид алюминия — это соль, образованная катионом слабого основания ($Al^{3+}$, соответствующее основание $Al(OH)_3$) и анионом очень слабой кислоты ($S^{2-}$, соответствующая кислота $H_2S$). При взаимодействии с водой происходит реакция гидролиза, в результате которой образуются нерастворимый гидроксид алюминия и газообразный сероводород.

Уравнение реакции полного гидролиза:

$Al_2S_3 + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3\downarrow + 3H_2S\uparrow$

Поскольку вещество полностью разлагается водой, его нельзя получить реакцией обмена в растворе, и его растворимость в воде не может быть определена в обычном смысле.

Ответ: Прочерк означает, что сульфид алюминия полностью и необратимо разлагается водой (гидролизуется), поэтому он не может существовать в водном растворе.

Предложите способ синтеза этой соли.

Так как сульфид алюминия нельзя получить в водной среде, для его синтеза используют безводные методы. Наиболее распространенным способом является прямое взаимодействие простых веществ — алюминия и серы — при нагревании. Реакция является экзотермической и протекает достаточно бурно.

Уравнение реакции синтеза:

$2Al + 3S \xrightarrow{t} Al_2S_3$

Для проведения синтеза порошки алюминия и серы смешивают и инициируют реакцию нагреванием.

Ответ: Сульфид алюминия можно синтезировать путем прямого сплавления порошков алюминия и серы при высокой температуре.

Что происходит при её хранении в помещении с повышенной влажностью?

При хранении сульфида алюминия в помещении с повышенной влажностью он будет медленно реагировать с парами воды, содержащимися в воздухе. Происходит тот же процесс полного гидролиза, что и при контакте с жидкой водой.

Уравнение реакции с влагой воздуха:

$Al_2S_3 + 6H_2O \text{ (пар)} \rightarrow 2Al(OH)_3\text{(тв.)} + 3H_2S\text{(г.)}\uparrow$

В результате этого процесса твердый сульфид алюминия будет постепенно превращаться в рыхлый белый порошок гидроксида алюминия, а в воздух будет выделяться сероводород — бесцветный газ с характерным неприятным запахом тухлых яиц. Поэтому хранить сульфид алюминия необходимо в герметично закрытой таре в сухом месте, чтобы исключить его контакт с влагой воздуха.

Ответ: При хранении в помещении с повышенной влажностью сульфид алюминия будет реагировать с парами воды из воздуха, разлагаясь с образованием гидроксида алюминия и выделением сероводорода, имеющего запах тухлых яиц.