Ang kemikal na reaksyon ng isang acid na may metal ay partikular sa mga klase ng compound na ito. Sa kurso nito, ang hydrogen proton ay naibalik at, kasabay ng acid anion, ay pinalitan ng isang metal cation. Isa itong halimbawa ng reaksyong bumubuo ng asin, bagama't may ilang uri ng pakikipag-ugnayan na hindi sumusunod sa prinsipyong ito. Nagpapatuloy ang mga ito bilang redox at hindi sinasamahan ng hydrogen evolution.
Mga prinsipyo ng mga reaksyon ng mga acid na may mga metal
Lahat ng reaksyon ng inorganic acid na may metal ay humahantong sa pagbuo ng mga asin. Ang tanging pagbubukod ay, marahil, ang reaksyon ng marangal na metal na may aqua regia, isang pinaghalong hydrochloric at nitric acid. Anumang iba pang pakikipag-ugnayan ng mga acid sa mga metal ay humahantong sa pagbuo ng isang asin. Kung ang acid ay hindi concentrated sulfuric o nitric, kung gayon ang molecular hydrogen ay nahahati bilang isang produkto.
Ngunit kapag tumutugon ang puro sulfuric acid, nagpapatuloy ang pakikipag-ugnayan sa mga metal ayon sa prinsipyo ng proseso ng redox. Samakatuwid, ang dalawang uri ng mga pakikipag-ugnayan ay eksperimento na nakikilala, karaniwanmga metal at malalakas na inorganic acid:
- reaksyon ng mga metal na may dilute acid;
- interaksyon sa puro acid.
Ang mga reaksyon ng unang uri ay nagpapatuloy sa anumang acid. Ang tanging pagbubukod ay puro sulfuric acid at nitric acid ng anumang konsentrasyon. Ang mga ito ay tumutugon ayon sa pangalawang uri at humahantong sa pagbuo ng mga asing-gamot at mga produkto ng pagbabawas ng asupre at nitrogen.
Mga karaniwang reaksyon ng mga acid na may mga metal
Ang mga metal na matatagpuan sa kaliwa ng hydrogen sa karaniwang serye ng electrochemical ay tumutugon sa dilute na sulfuric acid at iba pang mga acid na may iba't ibang konsentrasyon, maliban sa nitric acid, upang bumuo ng asin at maglabas ng molecular hydrogen. Ang mga metal na matatagpuan sa kanan ng hydrogen sa serye ng electronegativity ay hindi makakapag-react sa mga acid sa itaas at nakikipag-ugnayan lamang sa nitric acid, anuman ang konsentrasyon nito, na may concentrated sulfuric acid at may aqua regia. Ito ay karaniwang pakikipag-ugnayan ng mga acid sa mga metal.
Mga reaksyon ng mga metal na may puro sulfuric acid
Kapag ang nilalaman ng sulfuric acid sa solusyon ay higit sa 68%, ito ay itinuturing na puro at nakikipag-ugnayan sa mga metal sa kaliwa at sa kanan ng hydrogen. Ang prinsipyo ng reaksyon sa mga metal ng iba't ibang aktibidad ay ipinapakita sa larawan sa ibaba. Dito, ang oxidizing agent ay ang sulfur atom sa sulfate anion. Nababawasan ito sa hydrogen sulfide, 4-valent oxide o sa molecular sulfur.
Mga reaksyon na may dilute na nitric acid
Dilutedang nitric acid ay tumutugon sa mga metal na matatagpuan sa kaliwa at sa kanan ng hydrogen. Sa panahon ng reaksyon sa mga aktibong metal, ang ammonia ay nabuo, na agad na natutunaw at nakikipag-ugnayan sa nitrate anion, na bumubuo ng isa pang asin. Sa mga metal ng katamtamang aktibidad, ang acid ay tumutugon sa pagpapalabas ng molekular na nitrogen. Sa hindi aktibo, ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagpapalabas ng dinitric oxide. Kadalasan, maraming mga produkto ng pagbabawas ng asupre ang nabuo sa isang reaksyon. Ang mga halimbawa ng mga reaksyon ay iminungkahi sa graphical na application sa ibaba.
Mga reaksyon na may puro nitric acid
Sa kasong ito, ang nitrogen ay gumaganap din bilang isang oxidizing agent. Ang lahat ng mga reaksyon ay nagtatapos sa pagbuo ng asin at paglabas ng nitric oxide. Ang mga scheme ng kurso ng mga reaksyon ng redox ay iminungkahi sa graphical na aplikasyon. Kasabay nito, ang reaksyon ng aqua regia na may mababang-aktibong mga elemento ay nararapat na espesyal na pansin. Ang ganitong pakikipag-ugnayan ng mga acid sa mga metal ay hindi tiyak.
Reaktibidad ng mga metal
Ang mga metal ay madaling tumutugon sa mga acid, bagama't may ilang mga hindi gumagalaw na sangkap. Ito ay mga marangal na metal at elemento na may mataas na pamantayang potensyal na electrochemical. Mayroong isang bilang ng mga metal na binuo batay sa tagapagpahiwatig na ito. Ito ay tinatawag na serye ng electronegativity. Kung ang metal ay matatagpuan sa kaliwa ng hydrogen sa loob nito, ito ay makakapag-react sa dilute acid.
May exception lang: plantsa ataluminyo dahil sa pagbuo ng 3-valent oxides sa kanilang ibabaw ay hindi maaaring tumugon sa acid nang walang pag-init. Kung ang halo ay pinainit, pagkatapos ay sa una ang oxide film ng metal ay pumapasok sa reaksyon, at pagkatapos ay natutunaw ito sa acid mismo. Ang mga metal na matatagpuan sa kanan ng hydrogen sa electrochemical series ng aktibidad ay hindi maaaring tumugon sa inorganic acid, kabilang ang dilute sulfuric acid. Mayroong dalawang pagbubukod sa panuntunan: ang mga metal na ito ay natutunaw sa puro at dilute na nitric acid at aqua regia. Tanging rhodium, ruthenium, iridium, at osmium ang hindi matutunaw sa huli.
