Какие вещества образуются при взаимодействии меди с концентрированной серной кислотой? Запишите уравнение реакции, укажите окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления.

При взаимодействии меди (Cu) с концентрированной серной кислотой (H₂SO₄) образуются два вещества: сульфат меди (II) (CuSO₄) и диоксид серы (SO₂). Реакция протекает с выделением тепла, и является примером окислительно-восстановительной реакции. Вот уравнение реакции:

$Cu + 2H_2SO_4 \rightarrow CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O$

В этой реакции медь (Cu) окисляется, а серная кислота восстанавливается.

Окислитель: Это вещество, которое принимает электроны, тем самым снижая свою степень окисления. В данном случае окислителем является серная кислота, а точнее — ионы гидрогенсульфата (HSO₄⁻) или сульфат-ион (SO₄²⁻), которые взаимодействуют с медью, отбирая у неё электроны.

Восстановитель: Это вещество, которое отдает электроны и тем самым увеличивает свою степень окисления. В данном случае восстановителем является медь (Cu), которая теряет электроны, переходя в ионы меди (Cu²⁺) в составе сульфата меди.

Процесс окисления: Медь (Cu) теряет два электрона и превращается в ионы меди (Cu²⁺).

$Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-$

Процесс восстановления: Ионы сульфата (SO₄²⁻) восстанавливаются, образуя диоксид серы (SO₂), где сера переходит в степень окисления +4.

$SO₄^{2-} + 4e^- + 2H^+ \rightarrow SO_2 + 2H_2O$

Таким образом, в реакции медь окисляется, а серная кислота восстанавливается.