Interakcija kiselina s metalima. Interakcija sumporne kiseline s metalima

Kemijska reakcija

Kiselina s metalom je specifična za ove klase spojeva. U njenom tijeku, proton vodika se smanjuje i, zajedno s kiselinskim anionom, zamjenjuje metalni kation. Ovo je primjer reakcije s formiranjem soli, iako postoji nekoliko vrsta interakcija koje ne poštuju ovo načelo. Oni nastaju kao oksidacijsko smanjenje i nisu praćeni evolucijom vodika.

Načela reakcija kiselina s metalima

Sve reakcije anorganske kiseline s metalom dovode do stvaranja soli. Iznimka je, možda, samo reakcija plemenitog metala s kraljevskom votkom, mješavinom klorovodične i dušična kiselina. Bilo koja druga interakcija kiselina s metalima dovodi do stvaranja soli. Ako kiselina nije ni sumporna niti nitratna, tada se proizvod cijepa molekulski vodik.

Ali kada koncentrirana sumporna kiselina ulazi u reakciju, interakcija s metalima nastavlja se prema načelu postupka redukcije oksidacije. Stoga su eksperimentalno izolirane dvije vrste interakcija tipičnih metala i jakih anorganskih kiselina:

  • interakcija metala s razrijeđenim kiselinama;
  • interakcija s koncentriranom kiselinom.

Reakcije prvog tipa nastavljaju s bilo kojom kiselinom. Jedina iznimka je koncentrirana sumporna kiselina i nitratne kiseline bilo koje koncentracije. Oni reagiraju prema drugom tipu i dovode do stvaranja soli i proizvoda sumpora i smanjenja dušika.

Tipična interakcija kiselina s metalima

Metali koji se nalaze lijevo od vodika u standardnoj elektrokemijskoj seriji reagiraju s razrijeđena sumporna kiselina i druge kiseline različitih koncentracija, osim dušične kiseline da bi se formirala sol i oslobađaju molekulski vodik. Metali, koji se nalazi na desnoj strani na red elektronegativnosti vodika, ne može reagirati s gore spomenutim kiselinama i komunicirati samo s dušičnom kiselinom, bez obzira na koncentraciju, s koncentriranom sumpornom kiselinom i zlatotopci. Ovo je tipična interakcija kiselina s metalima.

Reakcije metala s koncentriranom sumpornom kiselinom

Ako je sadržaj sumporne kiseline u otopini veći od 68%, smatra se koncentriranom i interakcijom s metalima lijevo i desno od vodika. Načelo reakcije s metalima različitih aktivnosti prikazano je na donjoj slici. Ovdje je oksidant atom sumpora u sulfatnom anionu. Smanjuje se u sumporovodiku, 4-valencijskom oksidu ili molekulskom sumporu.



Interakcija kiselina s metalima

Reakcije s razrijeđenom dušičnom kiselinom

Razrijeđena nitratna kiselina reagira s metalima koji se nalaze lijevo i desno od vodika. Tijekom reakcije s aktivnim metalima formira se amonijak koji se odmah otapa i reagira s nitratnim anionom, stvarajući drugu sol. Kod metala srednjeg djelovanja, kiselina reagira s otpuštanjem molekularnog dušika. Uz nisku reaktivnost, reakcija se nastavlja oslobađanjem 2-valentnog dušikovog oksida. Najčešće se u jednoj reakciji stvara nekoliko produkata redukcije sumpora. Primjeri reakcija su predloženi u grafičkom prilogu u nastavku.

Interakcija sumporne kiseline s metalima

Reakcije s koncentriranom dušičnom kiselinom

U ovom slučaju, oksidant je također dušik. Sve reakcije dovode do stvaranja i izolacije soli dušikov oksid. Sheme reakcija redukcije oksidacije su predložene u grafičkom aneksu. Istodobno, posebnu pozornost treba posvetiti reakciji kraljevska votka s elementima niske aktivnosti. Takva interakcija kiselina s metalima nije specifična.

Interakcija metala razrijeđenim kiselinama

Reaktivnost metala

Metali reagiraju vrlo lako s kiselinama, iako postoji nekoliko inertnih tvari. Ovo je plemeniti metali i elemenata koji imaju visoki standard elektrokemijskog potencijala. Postoji niz metala koji se temelje na ovom pokazatelju. Naziva se serija elektronskog predznaka. Ako je metal u njemu lijevo od vodika, onda je u stanju reagirati s razrijeđenom kiselinom.

Postoji samo jedna iznimka: željezo i aluminij zbog stvaranja 3 valenata oksida na njihovoj površini ne mogu reagirati s kiselinom bez zagrijavanja. Ako se smjesa grije, tada u početku oksidni film metala ulazi u reakciju, a zatim se sam otapa u samoj kiselini. Metali koji se nalaze desno od vodika u seriji elektrokemijskih aktivnosti ne mogu reagirati s anorganskom kiselinom, uključujući razrijeđenu sumpornu kiselinu. Postoje dvije iznimke od pravila: ovi se metali otapaju u koncentriranoj i razrijeđenoj dušičnoj kiselini i kraljevskoj votki. U potonjem, samo rodij, rutenij, iridij i osmij ne mogu se otopiti.

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan
Razrijeđena sumporna kiselinaRazrijeđena sumporna kiselina
Koncentrirana sumporna kiselina u industrijskoj proizvodnjiKoncentrirana sumporna kiselina u industrijskoj proizvodnji
Odaberite najjače oksidanteOdaberite najjače oksidante
Slaba baza i jaka kiselina u hidrolizi soliSlaba baza i jaka kiselina u hidrolizi soli
Proizvodnja sumporovodika, njegova svojstva, primjenaProizvodnja sumporovodika, njegova svojstva, primjena
Reakcija interakcije CaCl2, H2S04Reakcija interakcije CaCl2, H2S04
Klorovodična kiselinaKlorovodična kiselina
Reakcije smanjenja oksidacijeReakcije smanjenja oksidacije
Klase anorganskih spojevaKlase anorganskih spojeva
Sumporna kiselina. Kemijska svojstva, proizvodnjaSumporna kiselina. Kemijska svojstva, proizvodnja
» » Interakcija kiselina s metalima. Interakcija sumporne kiseline s metalima
LiveInternet