Kwasy nieorganiczne

Rozwiązanie – Zadanie 3.1

1. Ustalenie wzoru tlenku jodu(V)

   Tlenek jodu(V) zawiera jod na stopniu utlenienia +V oraz tlen na stopniu utlenienia –II.

   Korzystając z zasady elektroobojętności, wyznaczamy wzór:

   $$2 \cdot (+5) + x \cdot (-2) = 0 \implies x = 5$$

   Wzór tlenku jodu(V): $\text{I}_2\text{O}_5$

2. Ustalenie wzoru produktu – kwasu

   Z treści zadania wynika, że produktem reakcji z wodą jest jednoprotonowy kwas zawierający jod i tlen (kwas tlenowy jodu). Jod zachowuje stopień utlenienia +V, a kwas ma wzór ogólny $\text{HIO}_x$.

   Kwas jodowy(V) to $\text{HIO}_3$ (kwas z jodem na +V, analogiczny do $\text{HClO}_3$) – jest on jednak jednoprotonowy, co potwierdza wzór $\text{HIO}_3$. ✓

3. Bilansowanie równania reakcji

   Zapisujemy schemat reakcji:

   $$\text{I}_2\text{O}_5 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{HIO}_3$$

   Bilansujemy atomy jodu – po lewej stronie są 2 atomy $\text{I}$, więc po prawej muszą być 2 cząsteczki $\text{HIO}_3$:

   $$\text{I}_2\text{O}_5 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\,\text{HIO}_3$$

   Sprawdzamy atomy wodoru: po prawej $2 \times 1 = 2$ atomy H → po lewej $1 \times \text{H}_2\text{O}$ daje 2 atomy H. ✓

   Sprawdzamy atomy tlenu:

   • Po lewej: $5 + 1 = 6$ atomów O
   • Po prawej: $2 \times 3 = 6$ atomów O ✓

   Równanie jest poprawnie zbilansowane.

Wynik końcowy

Równanie reakcji tlenku jodu(V) z wodą (forma cząsteczkowa):

Tlenek jodu(V) reaguje z wodą, tworząc kwas jodowy(V) $(\text{HIO}_3)$ – jednoprotonowy kwas tlenowy, w którym jod zachowuje stopień utlenienia $+\text{V}$.

Jak to rozwiązać — Ag + stężony HNO₃

Srebro reaguje ze stężonym HNO₃ (kwasem utleniającym). Produktem redukcji azotu(V) jest w tym przypadku brunatny gaz NO₂ (tlenek azotu(IV)).

✔ Zgodne z kluczem: NO₂.

Rozwiązanie

BCl₃ $+ 3$H₂O $\to$ H₃BO₃ $+ 3$HCl.

Rozwiązanie

COCl₂ $+$ H₂O $\to$ CO₂ $+ 2$HCl.

Rozwiązanie

AsCl₃ $+ 3$H₂O $\to$ H₃AsO₃ $+ 3$HCl.