ლითონების რეაქტიულობა წყალთან და ბაზებთან. ლითონები წყლით და ბაზებით

როგორც ტექსტშია განმარტებული ”ლითონის რეაქტიულობის შეკვეთა”, რომ რაიმე რეაქცია მოხდეს, აუცილებელია გარკვეული პირობების დაკმაყოფილება, მაგალითად, რეაგენტებთან დაკავშირება და ქონა ქიმიური დამოკიდებულება მათ შორის, რაც ნიშნავს, რომ მათ ურთიერთქმედება უნდა შეეძლოთ, რათა ახალი ნივთიერებების წარმოქმნა მოხდეს.

როდესაც ლითონებს მჟავებთან რეაგირებისთვის ვაყენებთ, აბსოლუტურ უმრავლესობას აქვს ეს ქიმიური დამოკიდებულება და რეაგირებს. ამასთან, იგივე არ ხდება ბაზებთან და წყალთან რეაგირებისას.

გახსოვდეთ, რომ არენიუსის განმარტებით, ფუძე არის ნებისმიერი ნივთიერება, რომელიც წყალხსნარში გამოყოფს ჰიდროქსილის OH– ს, როგორც ერთადერთ ანიონს^-.

ერთადერთი ლითონები, რომლებიც რეაგირებენ ბაზებთან, არის ალუმინის (Al), თუთიის (Zn), ტყვია (Pb) და კალის (Sn).

ქვემოთ გაითვალისწინეთ რეაქცია ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ფუძეს (NaOH) ალუმინთან და თუთიასთან, შესაბამისად:

2 ალ_(s) + 2 NaOH_(აქ) + თ₂O → 2 NaAlO_{2 (aq)} + 3 სთ_{2 (გ)}
ბაზის ლითონის მარილი წყალბადის გაზი
ნატრიუმის ალუმინატი

Zn_(s) + 2 NaOH_(აქ)  → 2 ინ₂ZnO_{2 (aq)} + თ_{2 (გ)}
ბაზის ლითონის მარილი წყალბადის გაზი
ნატრიუმის თუთია

გაითვალისწინეთ, რომ ორივე შემთხვევაში წარმოქმნილი პროდუქტები იყო მარილი და წყალბადის გაზი. ამიტომ, როდესაც აღნიშნული ლითონები რეაგირებენ ძლიერ ფუძესთან, პროდუქტები ყოველთვის იქნება უჩვეულო მარილები და წყალბადის გაზი.

ლითონები, რომლებიც რეაგირებენ წყალთან, არის ტუტე მეტალები (1 ან IA ოჯახის ელემენტები - Li, Na, K, Rb, Cs და Fr), ტუტე მიწის მეტალები (2 ან II ოჯახის ოჯახის ელემენტები - Ca, Sr, Ba და Ra), მაგნიუმი (მგ), რკინა (Fe) და თუთია (Zn)

ტუტე ლითონები, განსაკუთრებით, რეაგირებენ, როგორც წყალთან, ასევე ჰაერში ჟანგბადთან ერთად. ამიტომ, ისინი ჩვეულებრივ ინახება ნავში ჩაძირული.

ეს იმიტომ ხდება, რომ მათ აქვთ დიდი ტენდენცია დაიკარგონ ელექტრონები, იჟანგებიან და მოქმედებენ როგორც ძლიერი ამცირებელი საშუალებები.

წყალთან შეხებისას, ყველა ტუტე და ტუტე დედამიწა წარმოქმნის ფუძეს და წყალბადის გაზს.

მაგალითად, ნატრიუმსა და წყალს შორის რეაქცია წარმოქმნის ნატრიუმის ჰიდროქსიდს და წყალბადის გაზს, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ განტოლებაში:

2 ინ_(s) + 2 სთ₂ო₍₁₎→ 2 NaOH_(აქ) + თ_{2 (გ)}

როდესაც ნატრიუმს წყალთან შევეხმიანებით, მოხდება მძაფრი რეაქცია, რომელსაც თუ დავაყენებთ მჟავა-ტუტოვანი ფენოლფთალინის მაჩვენებელი, ჩვენ დავინახავთ ვარდისფერი ფერის იერს, რაც ამტკიცებს არსებობას ფუძიდან. გარდა ამისა, რაც უფრო მეტია ნატრიუმის მოთავსებული რაოდენობა, მით უფრო დიდი იქნება რეაგირება ვიზუალიზებული, რადგან გამოყოფილი წყალბადის წვა ხდება ჰაერში არსებულ ჟანგბადთან კონტაქტის დროს.

ნატრიუმსა და წყალს შორის ძალადობრივი რეაქცია არღვევს მინის ჭურჭელს *

ეს რეაქტიულობა იზრდება ტუტე ლითონების პერიოდების ზრდასთან ერთად, ანუ ის იზრდება ამ მიმართულებით:

Li

ლითიუმი უფრო ნელა რეაგირებს წყალთან, ვიდრე სხვა ტუტე ლითონები. კალიუმის (K) რეაქცია წყალთან უკვე საკმარისად ძლიერია წყალბადის დასაწვავად (ცეცხლზე), თუნდაც მცირე რაოდენობით რეაქტიული ნივთიერებებით. რუბიდიუმთან და ცეზიუმთან ერთად, ეს მცირემასშტაბიანი რეაქცია უკვე საშიში ასაფეთქებელია და რადგან ეს მეტალები უფრო მკვრივია ვიდრე წყალი, რეაქცია ხდება მის ზედაპირზე დაბლა.

ახლა გადახედეთ კალციუმის, ტუტე მიწის ლითონსა და წყალს შორის რეაქციის მაგალითს:

Აქ_(s) + 2 სთ₂ო₍₁₎→ Ca (OH)_{2 (aq)} + თ_{2 (გ)}

სხვა ლითონების (მაგნიუმი, რკინა და თუთია) შემთხვევაში, რეაქცია ხდება მხოლოდ გათბობის დროს და წყალთან რეაქციაში წარმოქმნილი პროდუქტებია ოქსიდები და წყალბადის გაზი:

მგ_(s) + თ₂ო_(v)→ MgO_(s) + თ_{2 (გ)}
3 თებ_(s) + 4 სთ₂ო_(v)→ Fe₃ო_{4 (s)} + 4 სთ_{2 (გ)}
Zn_(s) + თ₂ო_(v)→ ZnO_(s) + თ_{2 (გ)}

* სურათის ავტორი: თავორომანი

ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reatividade-dos-metais-com-agua-bases.htm