Autor Tema: Hemijske reakcije izmedju metala i kiselina  (Pročitano 4232 puta)

Mexican

  • Global Moderator
  • Newbie
  • *****
Hemijske reakcije izmedju metala i kiselina
« poslato: Avgust 16, 2013, 04:39:00 posle podne »
Ishod hemijske reakcije između metala i kiseline se u velikom broju slučajeva može predvideti. Najčešće su takve reakcije praćene oslobađanjem elementarnog vodonika i građenjem odgovarajuće soli. Na primer u veoma često izvođenoj hemijskoj reakciji između hlorovodinične kiseline i cinka, uz oslobađanje vodonika dolazi do građenja cink-hlorida prema hemijskoj jednačini:

Zn + 2HCl --> ZnCl2 + H2

Šta se u ovoj hemijskoj reakciji dešava i šta hemijske reakcije između metala i kiselina među sobom imaju zajedničko? Posmatrajmo rastvor hlorovodonične kiseline. U tom rastvoru (osim molekula i jona koji potuču od vode, jer je u pitanju vodeni rastvor) nalaze se hloridni joni Cl- i protoni H+ Kada ovaj rastvor prelijemo preko granule cinka (Zn), atomi ovog metala će doći u dodir sa jonima H+ iz rastvora. A pošto je cink metal sa nižim redoks potencijalom od vodonika, doći će do reakcije oksido-redukcije u kojoj će H+ joni kiseline iz rastvora oksidovati metal (primajući elektrone).

2H+ +2e ---> H2 (redukcija)

Istovremeno (jer se proces redukcije odvija uvek istovremeno sa procesom oksidacije) se atomi metala oksiduju (otpuštajući elektrone), i postaju pozitivni joni:

Zn ---> Zn++ +2e (oksidacija).

Vodonik koji je nastao redukcijom H+ jona kiseline napušta reakcionu smešu u obliku mehurića gasa, a joni metala ostaju u rastvoru gradeći so sa anjonom kiseline (u ovom slučaju anjon je Cl- , a odgovarajuća so je cink-hlorid). Možemo ukratko reći da je u ovoj hemijskoj reakciji proton (H+) oksidovao metal. U velikom broju reakcija između kiseline i metala dešava se upravo to. Međutim, ako pogledamo naponski niz metala, koji nam pokazuje odnos oksidacionih, odnosno redukcionih osobina metala, možemo videti da proton sa redoks potencijalom nula može oksidovati metale koji se u nizu nalaze iza njega (imaju negativne vrednosti redoks potencijala) ali ne može oksidovati metale koji imaju pozitivne vrednosti redoks potencijala (srebro, bakar, zlato...). Ovi metali u ne reaguju sa kiselinama koje u svom rastvoru kao najjače oksidaciono sredstvo imaju H+ jon, ali neki od ovih metala reaguju sa kiselinama koje imaju jon koji je jače oksidaciono sredstvo od protona. Na primer azotna kiselina (HNO3) ima nitratni jon NO3- koji je veoma jako oksidaciono sredstvo i lako može da oksiduje i metale koje proton H+ ne može da oksiduje. Kao posledica svega navedenog neki metali sa pozitivnim vrednostima redoks potencijala (srebro, bakar...) reaguju sa azotnom kiselinom. Pri tome se ne oslobađa vodonik, jer se H+ nije redukovao već različiti proizvodi nastali redukcijom nitratnog jona, najčešće oksidi azota, azot ili amonijak.

3Ag + 4HNO3 ---> 3 AgNO3 + NO + 2H2O

4Zn + 10HNO3 ---> 4 Zn(NO3)2 +N2O + 5H2O

Koji će proizvod u ovim reakcijama nastati redukcijom nitratnog jona, zavisi najviše od koncentracije kiseline.

ZAKLJUČAK
U hemijskim reakcijama metala sa kiselinama koje nisu jaka oksidaciona sredstva dolazi do redukcije protona i oslobađanja vodonika, dok u reakcijama metala sa kiselinama koja su jača oksidaciona sredstva od protona, dolazi do redukcije anjona te kiseline i oslobađanja odgovarajućih molekula koji u tim redukcijama nastaju.
Izvor: Morate se registrovati da bi ste mogli da vidite link. Registrujte se ili Ulogujte se