Условия реакции: Комнатная температура; пропускание газообразного хлора через концентрированный водный раствор сульфита натрия.

Внешние признаки: Желто-зеленый газ 🟩 с резким запахом при контакте с бесцветным прозрачным раствором 💧 быстро поглощается; раствор остается прозрачным 💧, но приобретает резкий кисловатый запах хлороводорода.

Подробное описание ОВР:
В данной системе хлор выступает в роли сильного окислителя, а сера в составе сульфита (+4) является восстановителем.

• Окисление серы: Сера отдает два электрона и переходит из промежуточной степени окисления +4 в высшую стабильную степень +6. В условиях образования значительного количества сильных кислот в растворе (HCl) сульфат-ион связывается с протоном, образуя кислую соль — гидросульфат натрия (NaHSO4).
• Восстановление хлора: Молекулярный хлор (0) принимает электроны и переходит в степень окисления -1. Часть хлора образует соль хлорид натрия (NaCl), а избыточная часть — соляную кислоту (HCl).
• Влияние среды на протекание реакции: Водная среда является необходимым реагентом, так как именно вода поставляет кислород для доокисления сульфита до сульфатной группы. По мере протекания реакции среда становится сильнокислой из-за накопления HCl. Именно высокая кислотность среды (низкий pH) приводит к тому, что в итоговом уравнении вместо средней соли (Na2SO4) записывается кислая соль (NaHSO4), так как сульфат натрия в сильнокислом растворе переходит в гидросульфат. Если проводить реакцию при избытке щелочи, продуктом будет только средняя соль.

Интересные факты: Эта форма записи реакции (с образованием NaHSO4) часто встречается в сложных заданиях по химии, так как она идеально отражает реальный баланс масс и ионов в концентрированной системе, где хлор не только окисляет сульфит, но и создает избыток сильной кислоты.