Номер 6, страница 239 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

9.6. Какие продукты образуются при термическом разложении: а) дихромата аммония; б) хромата аммония; в) сульфата хрома(III)? Запишите уравнения реакций.

а) дихромата аммония

Термическое разложение дихромата аммония, $(NH_4)_2Cr_2O_7$, — это внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция. В этой реакции атом азота в катионе аммония ($NH_4^+$) имеет степень окисления -3 и является восстановителем, а атом хрома в дихромат-анионе ($Cr_2O_7^{2-}$) имеет степень окисления +6 и является окислителем. При нагревании азот окисляется до молекулярного азота ($N_2$), а хром восстанавливается до оксида хрома(III) ($Cr_2O_3$). Также в реакции выделяется вода. Эта реакция известна как «вулкан Бёттгера» из-за эффектного выделения объёмного зеленого порошка оксида хрома(III) и газа.

Уравнение реакции:
$(NH_4)_2Cr_2O_7 \xrightarrow{t^\circ} Cr_2O_3 + N_2 \uparrow + 4H_2O$

Ответ: продуктами термического разложения дихромата аммония являются оксид хрома(III) ($Cr_2O_3$), азот ($N_2$) и вода ($H_2O$).

б) хромата аммония

Термическое разложение хромата аммония, $(NH_4)_2CrO_4$, также представляет собой окислительно-восстановительный процесс, но протекает сложнее, чем у дихромата. При нагревании происходит как выделение аммиака, так и окислительно-восстановительная реакция. Азот из иона аммония частично окисляется до $N_2$, а частично выделяется в виде аммиака ($NH_3$). Хром со степенью окисления +6 восстанавливается до хрома со степенью окисления +3 в составе оксида хрома(III) ($Cr_2O_3$).

Суммарное уравнение реакции можно записать следующим образом:
$2(NH_4)_2CrO_4 \xrightarrow{t^\circ} Cr_2O_3 + 2NH_3 \uparrow + N_2 \uparrow + 5H_2O$

Ответ: продуктами термического разложения хромата аммония являются оксид хрома(III) ($Cr_2O_3$), аммиак ($NH_3$), азот ($N_2$) и вода ($H_2O$).

в) сульфата хрома(III)

Сульфат хрома(III), $Cr_2(SO_4)_3$, является солью, образованной катионом металла в стабильной степени окисления +3 и анионом сильной кислоты. Такие соли термически очень устойчивы. Разложение сульфата хрома(III) происходит при сильном прокаливании (при температурах выше 700 °C) с образованием соответствующих оксидов: оксида хрома(III) и оксида серы(VI).

Уравнение реакции:
$Cr_2(SO_4)_3 \xrightarrow{t^\circ > 700^\circ C} Cr_2O_3 + 3SO_3 \uparrow$

Ответ: продуктами термического разложения сульфата хрома(III) являются оксид хрома(III) ($Cr_2O_3$) и оксид серы(VI) ($SO_3$).