Nadtlenek wodoru można otrzymać działając kwasami na nadtlenki metali np;

BaO2 + H2SO4 -> BaSO4 + H2O2

Wyjaśnij dlaczego w przedstawionej sytuacji w celu otrzymania nadtlenku
wodoru należy użyć H2SO4 a nie HCl


Odpowiedź :

Witaj :)

  Mamy za zadanie wyjaśnić, dlaczego w przedstawionej reakcji w celu otrzymania nadtlenku wodoru należy użyć kwasu siarkowego(VI), a nie kwasu solnego HCl.

  Przepismy równanie reakcji, któe znajduje się w treści polecenia:

                                  [tex]BaO_2+H_2SO_4\rightarrow BaSO_4+H_2O_2[/tex]

Jak widzimy z powyższej reakcji, jeśli zadziałamy kwasem siarkowym(VI) na nadtlenek baru, to w efekcie otrzymamy siarczan(VI) baru, oraz nadtlenek wodoru.

  Zastanówmy się, co stałoby się, jeżeli zamiast kwasu siarkowego(VI) użylibyśmy do tej reakcji kwasu solnego. W kwasie siarkowym(VI) siarka znajduje się na swoim maksymalnym stopniu utlenienia (+VI), natomiast w kwasie solnym chlor jest na najniższym z możliwych stopni utlenienia (-I). Jeżeli do reakcji zamiast kwasu siarkowego(VI) zastosowalibyśmy kwas solny, to może nastąpić utlenienie chloru z -I stopnia utlenienia do wolnego chloru (stopień utlenienia wynosi 0, ponieważ jest on pierwiastkiem w stanie wolnym). Kwas solny pełniłby w tej reakcji rolę reduktora, i reakcja zaszłaby w zupełnie inny sposób, a mianowicie:

                            [tex]BaO_2+4HCl\rightarrow BaCl_2+Cl_2\uparrow + 2H_2O[/tex]

Wniosek: Użycie kwasu solnego HCl, zamiast kwasu siarkowego(VI) H₂SO₄ spowodowałoby zajście reakcji w zupełnie inny sposób. Ze względu na fakt, że chlor w HCl może się utlenić, w reakcji powstałby chlorek baru, wolny chlor i woda zamiast nadtlenku wodoru.