Interaksjon av syrer med metaller. Samhandling av svovelsyre med metaller

Den kjemiske reaksjonen av en syre med et metall erspesifikk for disse klassene av forbindelser. I løpet av dette blir hydrogenproteinet redusert og i forbindelse med syreanionen erstattet av en metallkation. Dette er et eksempel på reaksjonen med dannelsen av salt, selv om det finnes flere typer interaksjoner som ikke overholder dette prinsippet. De fortsetter som oksidasjonsreduksjon og er ikke ledsaget av hydrogenutviklingen.

Prinsipper for reaksjoner av syrer med metaller

Alle reaksjoner av uorganisk syre med metallføre til dannelsen av salter. Unntaket er kanskje bare reaksjonen av et edelt metall med kongelig vodka, en blanding av saltsyre og salpetersyre. Enhver annen interaksjon mellom syrer med metaller fører til dannelse av salt. Hvis syren ikke er svovelsyre eller salpetersyre, blir produktet spaltet molekylært hydrogen.

Men når reaksjonen er konsentrertsvovelsyre, fortsetter samspillet med metaller i henhold til prinsippet om oksidasjonsreduksjonsprosess. Derfor ble to typer interaksjoner av typiske metaller og sterke uorganiske syrer eksperimentelt isolert:

• samspill av metaller med fortynnede syrer;
• samspill med konsentrert syre.

Reaksjoner av den første typen forekommer med noensyre. Unntaket er kun konsentrert svovelsyre og salpetersyre. De reagerer i henhold til den andre typen og fører til dannelsen av salter og produkter med svovel- og nitrogenreduksjon.

Typisk interaksjon mellom syrer med metaller

Metaller plassert til venstre for hydrogen istandard elektrokjemisk serie, reagere med fortynnet svovelsyre og andre syrer av forskjellige konsentrasjoner bortsett fra salpetersyre for å danne et salt og frigjøre molekylært hydrogen. Metaller plassert til høyre for hydrogen i serien av elektronegativitet kan ikke reagere med de ovennevnte syrer og samhandle kun med salpetersyre, uavhengig av konsentrasjonen, med konsentrert svovelsyre og med vannregi. Dette er en typisk samspill av syrer med metaller.

Reaksjoner av metaller med konsentrert svovelsyre

Hvis innholdet av svovelsyre i løsningen er mer68%, anses det å være konsentrert og interagerer med metaller til venstre og høyre for hydrogen. Reaksjonsprinsippet med metaller av forskjellige aktiviteter er vist på bildet nedenfor. Her er oksidanten et svovelatom i sulfatanionen. Det er redusert til hydrogensulfid, 4-valensoksid eller molekylært svovel.

Reaksjoner med fortynnet salpetersyre

Fortynnet salpetersyre reagerer medMetaller plassert til venstre og høyre for hydrogen. Under reaksjonen med de aktive metaller dannes ammoniakk, som umiddelbart oppløses og reagerer med nitratanionen og danner et annet salt. Med metaller av medium aktivitet reagerer syren med frigjøring av molekylært nitrogen. Med lav reaktivitet fortsetter reaksjonen med frigjøring av 2-valent nitrogenoksid. Oftest dannes flere svovelreduksjonsprodukter i en reaksjon. Eksempler på reaksjoner er foreslått i det grafiske vedlegget nedenfor.

Reaksjoner med konsentrert salpetersyre

I dette tilfellet er oksidanten også nitrogen. Alle reaksjoner resulterer i dannelse av salt og frigjøring av nitrogenoksid. Ordninger for oksidasjonsreduksjonsreaksjoner er foreslått i det grafiske vedlegget. Samtidig bør det tas særlig hensyn til reaksjonen av tsars vodka med lavaktive elementer. Slik interaksjon av syrer med metaller er ikke spesifikk.

Reaktivitet av metaller

Metaller reagerer med syrer tilstrekkeligvillig, selv om det er flere inerte stoffer. Disse er edle metaller og elementer som har et høyt standard elektrokemisk potensial. Det finnes en rekke metaller som er bygget på grunnlag av denne indikatoren. Det kalles elektronegativitetsserien. Hvis metallet er i det til venstre for hydrogen, så er det i stand til å reagere med fortynnet syre.

Det er bare ett unntak: jern og aluminium på grunn av dannelsen av 3-valensoksider på overflaten, kan ikke reagere med syre uten oppvarming. Hvis blandingen oppvarmes, inntrer oksidfilmen av metallet i utgangspunktet inn i reaksjonen, og deretter oppløses det selv i selve syren. Metaller plassert til høyre for hydrogen i den elektrokjemiske aktivitetsserien kan ikke reagere med uorganisk syre, inkludert fortynnet svovelsyre. Det er to unntak fra reglene: Disse metaller oppløses i konsentrert og fortynnet salpetersyre og kongelig vodka. I sistnevnte kan bare rhodium, ruthenium, iridium og osmium ikke oppløses.