用平衡原理预测在硝酸亚汞溶液中通入硫化氢气体后,生成的沉淀物为何物,并加以解释.

Question

用平衡原理预测在硝酸亚汞溶液中通入硫化氢气体后,生成的沉淀物为何物,并加以解释.

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硝酸亚汞溶液中的亚汞离子有一个平衡存在：
(Hg2)2+ → Hg2+ + Hg(l)；
硫离子能和汞离子、亚汞离子分别形成硫化汞和硫化亚汞,但根据溶度积常数：
Ksp(Hg2S) = 1.0×10^-47；
Ksp(HgS,黑色晶体) = 1.6×10^-52；
Ksp(HgS,红色晶体) = 4.0×10^-53；
可以看出硫化汞的溶度积常数更小,也就是说硫化汞比硫化亚汞更难溶,所以反应则趋向于生成硫化汞的方向,而并非硫化亚汞.
反应先是生成黑色硫化汞（很快,原因是它的离子积常数Ksp与原溶液浓度积Jsp数量级相差很大,有10的52次方之多）；然后缓慢地转变为红色硫化汞,这个反应就比较慢了,因为黑色硫化汞和红色硫化汞的溶度积相差不大,所以转化较慢,需要一定的时间.