Zadanie 14.
Treść
Informacja do zadań 13.–16.
Kwas tiosiarkowy (kwas trioksotiosiarkowy) to związek o wzorze $\ce{H2S2O3}$. Wartości jego stałych dysocjacji wynoszą – odpowiednio – $\text{p}K_{a1} = 0{,}6$ i $\text{p}K_{a2} = 1{,}74$.
Jon $\ce{S2O3^2-}$ ma strukturę analogiczną do jonu $\ce{SO4^2-}$. Poniżej przedstawiono jeden z możliwych wzorów elektronowych opisujących strukturę tego anionu.
Kwas tiosiarkowy jest substancją nietrwałą, w przeciwieństwie do jego soli – tiosiarczanów. Tiosiarczan sodu można otrzymać w wyniku ogrzewania wodnego roztworu $\ce{Na2SO3}$ z zawiesiną koloidalnej siarki. Zachodzi wówczas reakcja opisana równaniem:
$\ce{Na2SO3(aq) + S(s) -> Na2S2O3(aq)}$
Ten związek krystalizuje z roztworu jako sól uwodniona.
Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2018; C. Housecroft, A.G. Sharpe, Inorganic chemistry, Harlow 2018.
Zmieszano 100 cm3 roztworu $\ce{AgNO3}$ o stężeniu 0,10 mol·dm−3 i 50 cm3 roztworu $\ce{Na2S2O3}$ o takim samym stężeniu. Strącił się biały osad tiosiarczanu srebra(I), który szybko zaczął żółknąć, a następnie zmienił barwę na czarną. Powstały osad odsączono. Po dodaniu roztworu wodorotlenku baru do przesączu pojawił się biały osad. Stwierdzono, że otrzymane stałe substancje to $\ce{Ag2S}$ (czarny osad) i $\ce{BaSO4}$ (biały osad).
Napisz w formie jonowej równanie reakcji rozkładu tiosiarczanu srebra(I). Uwzględnij udział wody w tym procesie.
………………………………………………………………………………………………………………………………………
Pokaż odpowiedź
Wymagania określone w podstawie programowej
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 6) stosuje poprawną terminologię.
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 9) pisze równania reakcji: […] wytrącania osadów […].
VIII. Reakcje utleniania i redukcji. Zdający: 1) stosuje pojęcia: stopień utlenienia […]; 4) oblicza stopnie utlenienia pierwiastków w jonie […] związku nieorganicznego […].
Zasady oceniania: 1 pkt – poprawne napisanie we właściwej formie równania reakcji. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
$\ce{Ag2S2O3 + 3H2O -> Ag2S + SO4^2- + 2H3O+}$
ALBO
$\ce{Ag2S2O3 + H2O -> Ag2S + SO4^2- + 2H+}$