Kaip paaiškinta tekste „Metalo reaktyvumo tvarka“, Kad įvyktų bet kokia reakcija, būtina atitikti tam tikras sąlygas, pavyzdžiui, kontaktuoti su reagentais ir turėti cheminis giminingumas tai reiškia, kad jie turi sąveikauti, kad susidarytų naujos medžiagos.
Kai metalai reaguoja su rūgštimis, didžioji dauguma turi tokį cheminį afinitetą ir reaguoja. Tačiau tas pats nenutinka, kai reaguojama su bazėmis ir vandeniu.
Prisimindamas, kad pagal Arrheniuso apibrėžimą bazė yra bet kuri medžiaga, kuri vandeniniame tirpale išskiria hidroksilo OH kaip vienintelį anijoną-.
Vieninteliai metalai, reaguojantys su bazėmis, yra aliuminis (Al), cinkas (Zn), švinas (Pb) ir alavas (Sn).
Žemiau atkreipkite dėmesį į reakciją tarp natrio hidroksido bazės (NaOH) su aliuminiu ir cinko:
2 Als + 2 NaOH(čia) + H2O → 2 NaAlO2 (aq) + 3 H2 g)
netauriųjų metalų druskos vandenilio dujos
natrio aliuminatas
Zns + 2 NaOH(čia) → 2 įėjimai2ZnO2 (aq) + H2 g)
netauriųjų metalų druskos vandenilio dujos
natrio cinkatas
Atkreipkite dėmesį, kad abiem atvejais susidarė druskos ir vandenilio dujos. Todėl,
kai minėti metalai reaguoja su stipria baze, produktai visada bus neįprastos druskos ir vandenilio dujos.Su vandeniu reaguojantys metalai yra šarminiai metalai (1 arba IA šeimos elementai - Li, Na, K, Rb, Cs ir Fr), šarminių žemių metalai (2 ar II A šeimos elementai - Ca, Sr, Ba ir Ra), magnis (Mg), geležis (Fe) ir cinkas (Zn).
Šarminiai metalai ypač reaguoja tiek su vandeniu, tiek net su ore esančiu deguonimi. Todėl jie paprastai laikomi panardinti į žibalą.
Taip yra todėl, kad jie labai linkę prarasti elektronus, oksiduotis ir veikti kaip stiprūs reduktoriai.
Susilietę su vandeniu, visi šarminiai ir šarminiai žemės metalai sudaro produktus ir vandenilio dujas.
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Pavyzdžiui, reakcija tarp natrio ir vandens gamina natrio hidroksidą ir vandenilio dujas, kaip parodyta žemiau pateiktoje lygtyje:
2s + 2 H2O(1)→ 2 NaOH(čia) + H2 g)
Kai natris liečiasi su vandeniu, įvyksta smurtinė reakcija, kuri, jei mes įdėsime rūgšties-bazės fenolftaleino rodiklis, pamatysime rausvos spalvos išvaizdą, liudijančią buvimą nuo pagrindo. Be to, kuo didesnis įdėto natrio kiekis, tuo didesnė bus vizualizuota reakcija, nes išsiskyręs vandenilis dega, kai liečiasi su ore esančiu deguonimi.
Smarki reakcija tarp natrio ir vandens sulaužo stiklinį indą *
Šis reaktyvumas didėja, kai šarminių metalų periodai didėja, ty auga šia kryptimi:
Li
Liitis su vandeniu reaguoja lėčiau nei kiti šarminiai metalai. Kalio (K) reakcija su vandeniu jau yra pakankamai stipri, kad uždegtų vandenilį (ugnyje), net ir esant nedideliam kiekiui reagentų. Naudojant rubidį ir cezį, ši nedidelio masto reakcija jau yra pavojingai sprogi, ir kadangi šie metalai yra tankesni už vandenį, reakcija vyksta žemiau jo paviršiaus.
Dabar pažvelkite į kalcio, šarminio žemės metalo ir vandens reakcijos pavyzdį:
Čias + 2 H2O(1)→ Ca (OH)2 (aq) + H2 g)
Kitų metalų (magnio, geležies ir cinko) atveju reakcija vyksta tik kaitinant, o reakcijos su vandeniu susidarę produktai yra oksidai ir vandenilio dujos:
mgs + H2Ov)→ MgOs + H2 g)
3 Fes + 4 H2Ov)→ Fe3O4 (s) + 4 H2 g)
Zns + H2Ov)→ ZnOs + H2 g)
* Vaizdo autorius: Tavoromannas
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Metalų reaktyvumas su vandeniu ir bazėmis"; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reatividade-dos-metais-com-agua-bases.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 28 d.
