Raportul metal la acid

Raportul din metal la acid

Cel mai des utilizate în practica chimică, acizi tari, cum ar fi acidul sulfuric H 2 SO 4. HCl, clorhidric și azotic HNO 3. Apoi, ia în considerare raportul diferitelor metale la acizii enumerați.

Acidul clorhidric - este denumirea tehnică de acid clorhidric. A fost preparată prin dizolvarea în apă acidul clorhidric gazos - HCl. Din cauza solubilității sale scăzute în apă, concentrația de acid clorhidric în condiții normale nu depășește 38%. Prin urmare, indiferent de concentrația procesului de disociere a acidului clorhidric de moleculele sale într-o soluție apoasă continuă în mod activ:

Formată în acest proces ionii de hidrogen H + servi ca oxidant. oxizi metalici, dispuse într-un rând la stânga activității hidrogenului. Interacțiunea are loc conform schemei:

În acest caz, sarea este o clorură de metal (NiCh 2. CaCl 2. AICI3), în care numărul de ioni de clor, care corespunde gradului de oxidare a metalului.

Acidul clorhidric este un oxidant slab, metalele cu valență variabilă oxida să reducă starea de oxidare pozitivă:

2 Al + 6 HCI → 2 AlCl3 + 3 H 2 ↑

2 # 9474; Al 0 - 3 e - → Al 3+ - oxidare

3 # 9474; 2 H + + 2 e - → H 2 - recuperare

---------- Codul final teaser roll-in --------->

Acidul clorhidric plumb oferă protecție (Pb). Pasivarea plumb datorită formării pe suprafața clorurii greu solubil în apă, plumb (II), care protejează metalul de expunere la acid:

In industrie, sunt concentrația acidului sulfuric este foarte ridicată (până la 98%). Se va aprecia proprietățile diferență oxidative ale unei soluții diluate și acid sulfuric concentrat, în raport cu metalele.

Acid sulfuric diluat

soluție apoasă de acid sulfuric diluat a, majoritatea moleculelor disocia:

Ionii H + îndeplini funcția de oxidant.

Ca cu acid clorhidric, acid sulfuric diluat reacționează numai cu metale aktivnymiisredney activitate (aranjate în activitate serie de hidrogen).

O reacție chimică are loc conform schemei:

1 # 9474; 2AL 0 - 6e - → 2AL 3+ - oxidare

3 # 9474; 2 H + + 2 e - → H 2 - recuperare

Metale de valența variabilă oxidați cu acid sulfuric diluat pentru a reduce starea de oxidare pozitivă:

Plumb (Pb) nu este solubil în acid sulfuric (dacă concentrația acestuia este mai mică de 80%). deoarece PbSO 4 sare formată este insolubilă și creează un film protector de suprafață metalică.

Acid sulfuric concentrat

La soluția concentrată de acid sulfuric (peste 68%), cele mai multe dintre moleculele sunt în stare nedisociat, deci funcția sulfului oxidant. situată în starea de oxidare mai mare (S 6). Concentrate H 2 SO 4 oxidează toate metalele, standard de electrod potențial mai mic decât potențialul oxidant - ion sulfat SO 4 2- (0,36 V). În acest sens, cu acid sulfuric concentrat reacționează și unele metale mai puțin active.

Procesul de interacțiune a metalelor cu acid sulfuric concentrat, în majoritatea cazurilor, se desfășoară conform schemei:

Produsele de recuperare a acidului sulfuric pot fi compuși cu sulf următoarele:

Practica a demonstrat că, în interacțiunea metalului cu produse de reducere a acidului sulfuric concentrat amestec alocate constând din H 2 S. S și SO 2. Cu toate acestea, unul dintre aceste produse se formează în cantitate predominantă. Principalul produs al naturii este determinată de activitatea metalică. cu cât activitatea, mai profundă a procesului de recuperare a sulfului în acid sulfuric.

Interacțiunile metalelor activitate diferită cu acid sulfuric concentrat poate fi reprezentat prin schema:

Aluminiu (Al) și fier (Fe) nu reacționează cu H concentrat rece 2 SO 4. acoperite cu pelicula de oxid groase, cu toate acestea, reacția are loc sub încălzire.

Acid sulfuric concentrat este un puternic agent oxidant. De aceea, prin reacția cu metale având ultimul valența variabilă sunt oxidați la stările de oxidare superioare. decât în ​​cazul unei soluții diluate a unui acid:

1 # 9474; 2BI 0 - 6e → 2Bi 3+ - oxidare

3 # 9474; S 6+ + 2 e → S 4+ - recuperare

O caracteristică a acidului azotic este că azotul este o parte din NO 3 - are o stare de oxidare mai mare de +5 și, prin urmare, are proprietăți oxidante puternice. Valoarea maximă a potențialului de electrod pentru ionul nitrat este egal cu 0,96 V, totuși acid azotic - oxidant mai puternic decât acidul sulfuric. Rolul oxidant în reacția unui metal cu acid azotic efectuează N 5+. În consecință, vodorodH2nikogda nealocată prin reacția metalului cu acid azotic (indiferent de concentrație). Procesul are loc conform schemei:

Acid azotic în mod normal prin reacția cu recuperarea metalului produce un amestec de produse, dar, de obicei, una dintre ele este predominant. Care dintre ele va fi produsul principal, în funcție de concentrația acidului și activitatea metalului.

acid azotic concentrat

Soluție de acid concentrat este considerată densitate ρ> 1,25 kg / m 3 care corespunde
concentrație> 40%. (Conc.) Indiferent de activitatea de reacție din metal cu HNO3 Incasari conform schemei:

Cu acid azotic concentrat, nu interacționează cu metalele nobile (Au, Ru.Os, Rh.Ir, Pt) și un număr de metale (Al, Ti.Cr, Fe.Co, Ni) la o temperatură scăzută pasivizat în acid azotic concentrat. Reacții posibile cu creșterea temperaturii, se procedează conform schemei prezentate mai sus.

1 # 9474; Al 0 - 3 e → Al 3+ - oxidare

3 # 9474; N 5+ + e → N 4+ - recuperare

Metal moderat activ