Reakcje metali aktywniejszych od wodoru z kwasami nieutleniającymi
Metale aktywniejsze od wodoru, czyli o ujemnej wartości potencjału chemicznego, reagują z kwasami nieutleniającymi wypierając z nich wodór zgodnie ze schematem:
METAL AKTYWNY + KWAS NIEUTLENIAJĄCY → SÓL + WODÓR
Metale aktywniejsze od wodoru, których reakcje z kwasami nieutleniającymi są wymagane na maturze to: Na, K, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Mn, Cr.
Kwasy nieutleniające to np. HCl (aq), HBr (aq), HI (aq), H2SO4 rozcieńczony, H3PO4, H3BO3, HNO2, H2SO3, H2CO3
Przykładowe równania reakcji
2Na + H2SO4 (rozc.) → Na2SO4 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
2K+ 2HNO2 → 2KNO2 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
Ca + H2SO3 → CaSO3 ↓ + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, strącą się biały osad, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
Mg + H2CO3 → MgCO3 ↓ + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, strącą się biały osad, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
2Al + 6HBr → 2AlBr3 + 3H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz, roztwór przyjmuje zieloną barwę
UWAGA! Żelazo występuje na dwóch stopniach utlenienia: +II i +III. W reakcji z kwasami nieutleniającymi powstają sole żelaza(II).
Mn + 2HCl → MnCl2 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz
Cr + H2SO4(rozc.) → CrSO4 + H2↑
Obserwacje: metal się roztwarza, wydziela się bezbarwny, bezwonny gaz, roztwór przyjmuje barwę szarozieloną
UWAGA! Chrom występuje na trzech stopniach utlenienia: +II, +III i +VI. W reakcji z kwasami nieutleniającymi powstają sole chromu(II).
Reakcje metali mniej aktywnych od wodoru z kwasami nieutleniającymi
Metale mniej aktywne od wodoru, to tak zwane “metale szlachetne”. Należy do nich: Bi, Ag, Cu, Hg, Pt, Au. Mają one dodatnią wartość potencjału standardowego. W związku z tym nie wypierają wodoru z żadnych kwasów (zarówno utleniających jak i nieutleniających!). Metale szlachetne reagują z kwasami utleniającymi, o czym dowiesz się z kolejnej probówki. Jednak pamiętaj, że metale szlachetne nie reagują z kwasami nieutleniającymi.
METAL SZLACHETNY + KWAS NIEUTLENIAJĄCY → REAKCJA NIE ZACHODZI
Cu + HCl → reakcja nie zachodzi
Ag + H2SO4(rozc.) → reakcja nie zachodzi
Hg + HBr → reakcja nie zachodzi
Bi + HNO2 → reakcja nie zachodzi
Pt + H2CO3 → reakcja nie zachodzi
Au + HI → reakcja nie zachodzi
