Реакции с металлами HD
Реакции с металлами 1)Взаимодействие кислот с металлами 2Li + 2HCL = 2LiCl + H2↑ 2K + 2HI = 2NaI+ H2↑ 2Na + 2HBr = 2NaBr + H2↑ Be + H2SO4 = BeSO4 + H2↑ Mg + H2SO4(разб) = MgSO4 + H2↑ 4Mg +5H2SO4(конц) = MgSO4 + H2S↑ + 4H2O Ca + HCL = CaCl2 + H2↑ Cr + 2HCl = CrCl2+ H2↑ Fe + H2SO4 (20-30%)= FeSO4 + H2↑ Cr + H2SO4= CrSO4+ H2↑ Fe + 2HCl (разб) = FeCl2+ H2↑ Cr + Устойчив на воздухе за счёт пассивирования. По этой же причине не реагирует с концентрированными серной и азотной кислотами, но реагирует при нагревании. Железо реагирует с разбавленными растворами соляной и серной кислот, образуя соли железа (II) 2Fe + 6H2SO4 (конц)= Fe2(SO4)3+ 3SO2+ 6H2O, Fe + 6HNO3(конц)= Fe(NO3)3+ 3NO2+ 3H2O. Ряд активности металлов. Металлы, которые вытесняют водород из кислот Металлы, которые не вытесняют водород из кислот Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb (H) ¬самые активные металлы Cu Hg Ag Pt Au самые неактивные металлы ® Во-вторых, кислота должна быть достаточно сильной, чтобы реагировать даже с металлом из левой части табл. 8-3. Под силой кислоты понимают ее способность отдавать ионы водорода H+. Например, кислоты растений (яблочная, лимонная, щавелевая и т.д.) являются слабыми кислотами и очень медленно реагируют с такими металлами как цинк, хром, железо, никель, олово, свинец (хотя с основаниями и оксидами металлов они способны реагировать). С другой стороны, такие сильные кислоты как серная или соляная (хлороводородная) способны реагировать со всеми металлами из левой части. В связи с этим существует еще одна классификация кислот – по силе. В таблице в каждой из колонок сила кислот уменьшается сверху вниз. Таблица 8-4. Классификация кислот на сильные и слабые кислоты. Сильные кислоты Слабые кислоты HI иодоводородная HBr бромоводородная HCl хлороводородная H2SO4 серная HNO3 азотная HF фтороводородная H3PO4 фосфорная H2SO3 сернистая H2S сероводородная H2CO3 угольная H2SiO3 кремниевая концентрация кислоты HNO3 68% 50% 40% 30% 20% 10% NO2 NO N2O N2 NH4+ -------------------------------------------→ активность воcстановителя Следует помнить, что в реакциях кислот с металлами есть одно важное исключение. При взаимодействии металлов с азотной кислотой водород не выделяется. Это связано с тем, что азотная кислота содержит в своей молекуле сильный окислитель – азот в степени окисления +5. Поэтому с металлами в первую очередь реагирует более активный окислитель N+5, а не H+, как в других кислотах. Выделяющийся все же в каком-то количестве водород немедленно окисляется и не выделяется в виде газа. Это же наблюдается и для реакций концентрированной серной кислоты, в молекуле которой сера S+6 также выступает в роли главного окислителя. Состав продуктов в этих окислительно-восстановительных реакциях зависит от многих факторов: активности металла, концентрации кислоты, температуры. Например: Концентрированная