Взаимодействието на метали с киселини, свободни Терминът документи, есета и дисертации
Естеството на най-често срещаните метали киселини могат да бъдат разделени в две групи.
1. киселина neokisliteli: хлороводородна (солна киселина, солна киселина), бромоводородна киселина (НВг), йодоводородна (HI), флуороводородна (HF), оцетна киселина (CH3 СООН), разредена сярна (H 2SO 4 (разредена).), Разредена фосфорна (Н 3РО 4 (разредена.)).
2. киселина оксиданти азотна киселина (HNO3) по всяко концентриране, концентрирана сярна киселина (H 2SO 4 (конц).), Концентрира селен (Н2 SeO4 (конц).).
Взаимодействията на метали с киселини, neokislitelyami. Окисляване на метали с водородни йони Н + в разтвора neokisliteley киселини се появява по-силно, отколкото във вода.
Всички метали имат отрицателен потенциал стандартен електрод, т.е. намира в електрохимичната серия напрежения на водород, защото водород се измества neokisliteley киселини. Реакцията протича съгласно схемата:
Метали с променлива степен на окисление (Fe, Co, Ni, и др.) За да се образува йони в своята най-ниска степен на окисление (Fe2 + Co 2+ Ni2 + и други ..):
При взаимодействие с някои метал-neokislitelyami киселини: (. Разредена) HCl, HF, H 2SO 4. HCN образува неразтворими продукти, които защитават метала от по-нататъшно окисление. По този начин повърхността на резултата в HCI (разредена) и H 2SO 4 (разредена) пасивирани слабо разтворими соли съответно PbCl2 и PbSO4.
Взаимодействията на метали с киселини, окислители. Сярна киселина в разреден разтвор - слаб окислител, и се концентрира - много силно. способността Окислителят концентрирана сярна киселина H 2SO 4, определена от анион SO4 2 (конц.) -. окислителния потенциал на което е много по-висока от йони Н +. Концентрирана сярна киселина е силен окислител дължи на серен атом в окислено състояние (6). В допълнение, в концентриран разтвор на H 2SO 4 съдържа няколко йони Н +. тъй като тя е слабо йонизиран в концентриран разтвор. Следователно, взаимодействието на метали с H 2SO 4 (конц.), Водород не е освободен.
(. Конц) Взаимодействие метал като окислител, H 2SO 4 се движи най-често в серен оксид (IV) (SO2), и чрез реакция с силни редуциращи агенти - в S или Н2 S:
За удобство, помислете за съхранение на електрохимична серия напрежение, което изглежда така:
Li, Rb, К, Cs, Ва, Sr, Са, Na, Mg, Be, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, Pb, (Н), Cu, Hg, Ag, Pt, Au.
Таблица. 1. представя продуктите намаляване на концентрирана сярна киселина в контакт с метали с различна активност.
Реакционните продукти от метал с концентрирана
За метали Средната активност (Mn, Cr, Zn, Fe) съотношение на продукти за възстановяване зависи от концентрацията на киселината.
Общата тенденция е, че колкото по-висока концентрацията на H2 SO4, по-дълбоките пистите на възстановяване.
Това означава, че формално всеки серен атом на молекулите на H 2SO 4 може да отнеме от метал не само два електрони (и отиде), но също така и шест електрони (и отиват) и осем дори (и отиде):
Олово с концентрирана сярна киселина реагират за образуване на разтворим олово хидрогенсулфат (II), серен оксид (IV) и вода:
Студената H 2SO 4 (конц) passivates някои метали (например, желязо, хром, алуминий), което позволява да се транспортира киселина в стоманен контейнер. Силен отопление на концентрирана сярна киселина реагира с тези метали:
Взаимодействие на метали с азотна киселина. способността на окислител на анион азотна киселина определя NO3 -. окислителния потенциал на която е значително по-висока от тази на Н + йони на. Следователно, взаимодействието на метали с HNO3 водород са освободени. - NO3 нитрат йон. като азот в състава си, в окислено състояние (5), в зависимост от условията (концентрацията на киселина, естеството на редуциращия агент, температура), може да отнеме от един до осем електрони. Възстановяване анион NO3 - може да се осъществи с образуването на различни вещества от следните схеми:
Азотна киселина има способността окислител по всяко концентрация. При равни други условия показват следните тенденции: активен метал, който реагира с киселина, и долната концентрацията на разтвор на азотна киселина, толкова по-силно е възстановена.
Това може да се илюстрира със следната схема: