ตามที่อธิบายไว้ในข้อความ “ลำดับการเกิดปฏิกิริยาของโลหะ” สำหรับปฏิกิริยาใด ๆ ที่จะเกิดขึ้น จำเป็นต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขบางประการ เช่น การติดต่อรีเอเจนต์และการ ความสัมพันธ์ทางเคมี ระหว่างพวกเขาซึ่งหมายความว่าพวกเขาต้องโต้ตอบเพื่อให้สามารถเกิดสารใหม่ได้
เมื่อเราใส่โลหะเพื่อทำปฏิกิริยากับกรด ส่วนใหญ่มีความสัมพันธ์ทางเคมีและทำปฏิกิริยานี้ อย่างไรก็ตาม สิ่งเดียวกันนี้จะไม่เกิดขึ้นเมื่อนำไปทำปฏิกิริยากับเบสและกับน้ำ
โปรดจำไว้ว่า ตามคำจำกัดความของ Arrhenius เบสคือสารใดๆ ที่ปล่อยไฮดรอกซิล OH เป็นไอออนเดี่ยวในสารละลายที่เป็นน้ำ-.
โลหะชนิดเดียวที่ทำปฏิกิริยากับเบสคืออะลูมิเนียม (Al), สังกะสี (Zn), ตะกั่ว (Pb) และดีบุก (Sn)
สังเกตด้านล่างปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมไฮดรอกไซด์เบส (NaOH) กับอะลูมิเนียมและสังกะสีตามลำดับ:
2 อัล(ส) + 2 NaOH(ที่นี่) + โฮ2O → 2 NaAlO2(aq) + 3 ชั่วโมง2(ก.)
ก๊าซไฮโดรเจนเกลือโลหะฐาน
โซเดียมอะลูมิเนต
สังกะสี(ส) + 2 NaOH(ที่นี่) → 2 ใน2ZnO2(aq) + โฮ2(ก.)
ก๊าซไฮโดรเจนเกลือโลหะฐาน
โซเดียม ซิงค์เนต
โปรดทราบว่าในทั้งสองกรณี ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นคือเกลือและก๊าซไฮโดรเจน ดังนั้น, เมื่อโลหะดังกล่าวทำปฏิกิริยากับเบสแก่ ผลิตภัณฑ์จะเป็นเกลือและก๊าซไฮโดรเจนที่ไม่ปกติ
โลหะที่ทำปฏิกิริยากับน้ำคือโลหะอัลคาไล (องค์ประกอบของตระกูล 1 หรือ IA - Li, Na, K, Rb, Cs และ Fr) โลหะอัลคาไลน์เอิร์ท (องค์ประกอบของตระกูล 2 หรือ II A - Ca, Sr, Ba และ Ra), แมกนีเซียม (Mg), เหล็ก (Fe) และสังกะสี (สังกะสี).
โดยเฉพาะโลหะอัลคาไลมีปฏิกิริยาตอบสนองสูงทั้งกับน้ำและแม้กระทั่งกับออกซิเจนในอากาศ ดังนั้นจึงมักเก็บแช่ไว้ในน้ำมันก๊าด
เนื่องจากมีแนวโน้มที่ดีที่จะสูญเสียอิเล็กตรอน ออกซิไดซ์ และทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์อย่างแรง
เมื่อสัมผัสกับน้ำ โลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธทั้งหมดจะก่อตัวเป็นเบสและก๊าซไฮโดรเจนเป็นผลิตภัณฑ์
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ตัวอย่างเช่น ปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมกับน้ำทำให้เกิดโซเดียมไฮดรอกไซด์และก๊าซไฮโดรเจน ดังแสดงในสมการด้านล่าง:
2 ใน(ส) + 2 ชั่วโมง2อู๋(1)→2 NaOH(ที่นี่) + โฮ2(ก.)
เมื่อเราใส่โซเดียมไปสัมผัสกับน้ำ จะเกิดปฏิกิริยารุนแรง ซึ่งหากเราใส่ put ตัวบ่งชี้กรด - เบสฟีนอฟทาลีนเราจะเห็นลักษณะที่ปรากฏของสีชมพูซึ่งเป็นหลักฐานการมีอยู่ จากฐาน นอกจากนี้ ยิ่งใส่โซเดียมในปริมาณมาก ปฏิกิริยาก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เพราะไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมาจะเผาไหม้เมื่อสัมผัสกับออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศ
ปฏิกิริยารุนแรงระหว่างโซเดียมกับน้ำทำให้ภาชนะแก้วแตก*
การเกิดปฏิกิริยานี้จะเพิ่มขึ้นเมื่อระยะเวลาของโลหะอัลคาไลเพิ่มขึ้น กล่าวคือ มันเติบโตในทิศทางนี้:
Li < นา < K < Rb < Cs
ลิเธียมทำปฏิกิริยากับน้ำได้ช้ากว่าโลหะอัลคาไลอื่นๆ ปฏิกิริยาของโพแทสเซียม (K) กับน้ำนั้นแรงพอที่จะจุดไฮโดรเจน (ติดไฟ) ได้ แม้จะมีสารตั้งต้นในปริมาณเล็กน้อยก็ตาม ด้วยรูบิเดียมและซีเซียม ปฏิกิริยาขนาดเล็กนี้จึงเกิดการระเบิดที่อันตรายได้ และเนื่องจากโลหะเหล่านี้มีความหนาแน่นมากกว่าน้ำ ปฏิกิริยาจึงเกิดขึ้นใต้พื้นผิวของมัน
มาดูตัวอย่างปฏิกิริยาระหว่างแคลเซียม โลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ และน้ำ:
ที่นี่(ส) + 2 ชั่วโมง2อู๋(1)→ Ca(OH)2(aq) + โฮ2(ก.)
ในกรณีของโลหะอื่นๆ (แมกนีเซียม เหล็ก และสังกะสี) ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นภายใต้การให้ความร้อนเท่านั้น และผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นในปฏิกิริยากับน้ำคือออกไซด์และก๊าซไฮโดรเจน:
มก.(ส) + โฮ2อู๋(v)→ MgO(ส) + โฮ2(ก.)
3 เฟ(ส) + 4 ชั่วโมง2อู๋(v)→ เฟ3อู๋4(s) + 4 ชั่วโมง2(ก.)
สังกะสี(ส) + โฮ2อู๋(v)→ ZnO(ส) + โฮ2(ก.)
* ผู้เขียนภาพ: ทาโวโรมานน์
โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "ปฏิกิริยาของโลหะกับน้ำและเบส"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reatividade-dos-metais-com-agua-bases.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.
