Фосфин и бромноватая кислота ионное уравнение

− выбраны вещества, и записано молекулярное уравнение реакции ионного обмена;

Vuz-24.ru

Материалы в помощь студентам и научным работникам

Задание с ответами: химия. ЕГЭ — 2018

Для выполнения задания используйте следующий перечень веществ: фосфин, сульфат бария, бромноватая кислота, карбонат кальция, гелий. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения этой реакции.

Сведения для решения

Для начала запишем молекулярные формулы данных веществ: , , , ,

Условия реакций ионного обмена (РИО):

1) Растворимость реагирующих веществ:

Кислота + Основание. Растворим хотя бы 1 из реагентов

Кислота + Соль. Обязательно растворима должна быть кислота

Основание + Соль. Растворимы оба реагента

Соль + Соль. Должны быть обе растворимы

2) В ходе реакции должны образоваться осадок, газ или вода.

Фосфин не вступает в реакцию ионного обмена.

Сульфат бария — нерастворимая соль, может вступать в реакцию только с растворимыми кислотами. Из предложенных веществ растворимой кислотой является бромноватая кислота, но в ходе реакции образуются растворимые соединения, поэтому реакция не идет.

Бромноватая кислота — растворимая кислота, реагирует с растворимым карбонатом кальция с образованием углекислого газа и воды.

Гелий — инертный газ, не вступает в РИО.



Фосфин: получение и химические свойства

Фосфин

Строение молекулы и физические свойства

Фосфин PH₃ – это бинарное соединение водорода с фосфором, относится к летучим водородным соединениям. Следовательно, фосфин газ, с неприятным запахом, бесцветный, мало растворимый в воде, химически нестойкий и ядовитый. Водородные связи между молекулами фосфина не образуются. В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.

Геометрическая форма молекулы фосфина похожа на структуру аммиака — правильная треугольная пирамида. Но валентный угол H-P-H меньше, чем угол H-N-H в аммиаке и составляет 93,5 о .

У атома фосфора в фосфине на внешнем энергетическом уровне остается неподеленная электронная пара. Эта электронная пара оказывает значительное влияние на свойства фосфина, а также на его структуру. Электронная структура фосфина — тетраэдр , с атомом фосфора в центре.

Способы получения фосфина

В лаборатории фосфин получают водным или кислотным гидролизом фосфидов – бинарных соединений фосфора и металлов.

Например , фосфин образуется при водном гидролизе фосфида кальция:

Или при кислотном гидролизе, например , фосфида магния в соляной кислоте:

Еще один лабораторный способ получения фосфина – диспропорционирование фосфора в щелочах.

Например , фосфор реагирует с гидроксидом калия с образованием гипофосфита калия и фосфина:

Химические свойства фосфина

1. В водном растворе фосфин проявляет очень слабые основные свойства (за счет неподеленной электронной пары). Принимая протон (ион H + ), он превращается в ион фосфония. Основные свойства фосфина гораздо слабее основных свойств аммиака. Проявляются при взаимодействии с безводными кислотами .

Например , фосфин реагирует с йодоводородной кислотой:

Соли фосфония неустойчивые, легко гидролизуются.

2. Фосфин PH₃ – сильный восстановитель за счет фосфора в степени окисления -3. На воздухе самопроизвольно самовоспламеняется:

3. Как сильный восстановитель, фосфин легко окисляется под действием окислителей.

Например , азотная кислота окисляет фосфин. При этом фосфор переходит в степень окисления +5 и образует фосфорную кислоту.

Серная кислота также окисляет фосфин:

С фосфином также реагируют другие соединения фосфора, с более высокими степенями окисления фосфора.

Например , хлорид фосфора (III) окисляет фосфин:

2PH₃ + 2PCl₃ → 4P + 6HCl