какие металлы вступают в реакцию с соляной кислотой

Какие металлы вступают в реакцию с соляной кислотой

ОТНОШЕНИЕ МЕТАЛЛОВ К КИСЛОТАМ

Образующиеся в этом процессе ионы водорода H + выполняют роль окислителя, окисляя металлы, расположенные в ряду активности левее водорода. Взаимодействие протекает по схеме:

Me + HCl соль + H ₂ ↑

Соляная кислота является слабым окислителем, поэтому металлы с переменной валентностью окисляются ей до низших положительных степеней окисления:

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl ₃ + 3 H ₂ ↑

Соляная кислота пассивирует свинец ( Pb ). Пассивация свинца обусловлена образованием на его поверхности трудно растворимого в воде хлорида свинца ( II ), который защищает металл от дальнейшего воздействия кислоты:

В промышленности получают серную кислоту очень высокой концентрации (до 98%). Следует учитывать различие окислительных свойств разбавленного раствора и концентрированной серной кислоты по отношению к металлам.

Разбавленная серная кислота

В разбавленном водном растворе серной кислоты большинство ее молекул диссоциируют:

Образующиеся ионы Н + выполняют функцию окислителя.

Как и соляная кислота, разбавленный раствор серной кислоты взаимодействует только с металлами активными и средней активности (расположенными в ряду активности до водорода).

Химическая реакция протекает по схеме:

Металлы с переменной валентностью окисляются разбавленным раствором серной кислоты до низших положительных степеней окисления:

Концентрированная серная кислота

В концентрированном растворе серной кислоты (выше 68%) большинство молекул находятся в недиссоциированном состоянии, поэтому функцию окислителя выполняет сера, находящаяся в высшей степени окисления ( S +6 ). Концентрированная H ₂ SO ₄ окисляет все металлы, стандартный электродный потенциал которых меньше потенциала окислителя – сульфат-иона SO ₄ 2- (0,36 В). В связи с этим, с концентрированной серной кислотой реагируют и некоторые малоактивные металлы.

Процесс взаимодействия металлов с концентрированной серной кислотой в большинстве случаев протекает по схеме:

Me + H ₂ SO _{4 (конц.)} соль + вода + продукт восстановления H ₂ SO ₄

Продуктами восстановления серной кислоты могут быть следующие соединения серы:

Взаимодействие металлов различной активности с концентрированной серной кислотой можно представить схемой:

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем, поэтому при взаимодействии с ней металлов, обладающих переменной валентностью, последние окисляются до более высоких степеней окисления, чем в случае с разбавленным раствором кислоты:

Источник

Признаки и уравнения реакций с соляной кислотой

Соляная кислота – это одноосновная кислота по Льюису, которая имеет выраженные кислотные свойства. Реакции с соляной кислотой применяются во многих сферах человеческой деятельности: в промышленности, металлургии, медицине, сельском хозяйстве, молекулярной биологии, кондитерском производстве (для изготовления содовой воды).

Какие вещества реагируют с соляной кислотой

В реакцию с соляной кислотой вступают следующие вещества:

металлы, стоящие в электрохимическом ряду до водорода;

оксиды различных металлов;

органические соединения и биоорганические соединения.

Способность указанных выше веществ реагировать с хлористым водородом определяется их химическими свойствами. Так, например, неметаллы в виде фтора, за счет более высокого уровня электроотрицательной способности вытесняют хлор (компонент хлороводорода) из соединения, или основания (гидроксиды металлов), обладая выраженными основными свойствами, вступая в реакцию с хлороводором, образуют соли металлов (такое химическое превращение называется р. нейтрализации).

Отдельно стоит отметить взаимодействие хлороводорода с белками, которое каждые 1,5 часа (циркадные ритмы) происходит в желудке человека, с образованием аминокислот их хлорных соединений. Такое химическое превращение получило название кислотного гидролиза. Благодаря протеканию кислотного гидролиза в желудке, человеческий организм получает удобные для всасывания в тонком кишечнике аминокислоты и может поддерживать свою жизнедеятельность.

Признаки реакций с металлами

Отдельной место в группе превращений соляной кислоты занимаются р. хлороводорода с металлами. Для того, что понимать, как протекают подобные химические взаимодействия необходимо ввести понятие электроотрицательной и электрохимический ряд потенциалов.

Электроотрицательность представляет собой способность атома перетягивать электронную плотность от других структур в химическом соединении. Соответственно, чем выше данный показатель у того или иного элемента периодической таблицы, тем больше будет выражена его способность перетягивать электронную плотность в веществе, и наоборот.

Электрохимический ряд потенциалов – это последовательное расположение металлов из таблицы Менделеева в порядке повышения их уровня электроотрицательности. Водород занимает в данной последовательности срединное положение. Металлы, расположенные до водорода, будут обладать меньшей способность удерживать электронное облако, то есть обладать более выраженными металлическими свойства, в результате чего хлор (составная часть HCl) будет проще взаимодействовать с подобными атомами.

Характерными признаки реакции хлороводорода с металлами, стоящими в ряду напряжения металлов до водорода, следующие:

выделение газа (в виде газа представлен H2);

образование осадка (в случае реакции со свинцом, соединение PbCl2 малорастворимое, и может выпадать в осадок при определенных условиях).

Источник

Реакция металлов с соляной кислотой: признак взаимодействия цинка, железа и меди

Известно доказанный факт, что соляная кислота взаимодействует с активными металлами. При этом часть веществ способна реагировать на такое соединение, другая часть остается нетронутой.

Неактивные металлы не могут реагировать на вещество: к ним относят золото, серебро, ртуть.

Соляная кислота представляет собой соединение хлора и водорода. Путем растворения в воде газообразного вещества под названием хлороводород получается данное соединение.

Ионы водорода при таком уравнении исполняют роль окислителя, что вызывает реакцию у активных металлов.

Какие вещества вступают в реакцию с соляной кислотой

На вступительных экзаменах по химии часто можно встретить задание на определение веществ, которые способны реагировать на соляную кислоту.

Кроме того, задание «составьте уравнение» нередко вызывает страх в глазах выпускников.

Чтобы не путаться с химическими задачами, рекомендуется подробнее изучить информацию о взаимодействии с данным соединением.

Все существующие вещества можно поделить на металлы, вытесняющие водород из соединения, не вытесняющие водород, а также активные и неактивные металлы.

В реакцию с соляной кислотой вступают такие вещества:

Признак взаимодействия с цинком, железом и другими металлами

Если курс школьной химии был успешно забыт, можно вспомнить о том, какие бывают признаки взаимодействия металлов, вступающих в реакцию с соляной кислотой.

Чтобы экспериментальные опыты не вызвали несчастного случая, рекомендуется заранее открыть все окна, вооружиться защитной одеждой, чтобы кожа рук была закрыта.

Также рекомендуется использовать перчатки и повязку на лицо.

Обратите внимание! Ниже будет рассказано о том, какие признаки говорят о вступлении в реакцию элементов с соединением.

Чтобы не проводить наглядные опыты, можно воспользоваться теоретической информацией.

Рассмотрим, что происходит, если добавить немного кислоты на определенный вид металла:

В результате возникает хлорид цинка Zn­Cl₂ЖелезоВо время такого взаимодействия образуется хлористое железо.

Реакция происходит медленно, однако, если пробирку подогреть, то процесс пойдет быстрееЛитийПри реакции образуется хлорид лития 2Li­Cl, выделяется водород.

На поверхности этого металла, относящегося к щелочной группе, можно увидеть маленькие пузыриКремнийВ результате такого соединения возникает сложный компонент под названием хлорсилан.

Также выделяется газообразный водород. Такая реакция происходит при условии нагревания до 350 градусов, а в качестве катализатора выступает медьМагнийПри таком взаимодействии наблюдает выделение теплоты, металл начинает плавиться

Как составить уравнение реакции

Одно из самых распространенных заданий на экзаменах и в контрольных работах – составить уравнение на реакцию HCl, в данном случае – соляной, с другими веществами или соединениями.

Чтобы не запутаться в решении, предлагаем несколько советов и шпаргалок для легкого запоминания:

Составить уравнение несложно, важно изначально правильно обозначить буквенные символы каждого элемента или вещества.

Для правильного уравновешивания формулы пользуются правилами школьного курса химии, основанными на математическом принципе расстановки коэффициентов.

Полезное видео

Источник

Какой из ука­зан­ных ме­тал­лов всту­па­ет в ре­ак­цию с со­ля­ной кис­ло­той?

1) се­реб­ро
2) зо­ло­то
3) алю­ми­ний
4) медь

2
С рас­тво­ра­ми гид­рок­си­да на­трия и со­ля­ной кис­ло­ты вза­и­мо­дей­ству­ет

1) Ag
2) Al
3) Fe
4) Mg
3
В ре­ак­цию с водой при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре всту­па­ют оба ве­ще­ства пары

1) кис­ло­род и уг­ле­род
2) маг­ний и сера
3) алю­ми­ний и фос­фор
4) на­трий и каль­ций

4
Алю­ми­ний об­ра­зу­ет суль­фат алю­ми­ния при вза­и­мо­дей­ствии с

1) серой
2) сер­ной кис­ло­той
3) сер­ни­стой кис­ло­той
4) се­ро­во­до­ро­дом

5
Среди ве­ществ: и — в ре­ак­цию с ок­си­дом каль­ция всту­па­ет(-ют)

1) толь­ко HCl
2)HCl и KOH
3)HCl, SO3 и H2O
4) все пе­ре­чис­лен­ные ве­ще­ства

6
Оксид каль­ция ре­а­ги­ру­ет с

1) K2O
2) SO2
3) H2O
4) MgO

7
И оксид алю­ми­ния, и оксид на­трия ре­а­ги­ру­ют с

1) водой
2) со­ля­ной кис­ло­той
3) во­до­ро­дом
4) гид­рок­си­дом калия

8
Оксид алю­ми­ния вза­и­мо­дей­ству­ет с каж­дым из ве­ществ:

1) медью и азот­ной кис­ло­той
2) азо­том и хло­ро­во­до­ро­дом
3) ок­си­дом калия и ок­си­дом серы(VI)
4) гид­рок­си­дом каль­ция и суль­фа­том цинка

9
С ок­си­дом каль­ция вза­и­мо­дей­ству­ет каж­дое из двух ве­ществ:

1) SO2 и O2
2) H2O и CO2
3) NaOH и SO2
4) HNO3и BaO

10
В ре­ак­цию с рас­тво­ром гид­рок­си­да калия всту­па­ет

1) BaCl2
2) Li3PO4
3) Fe (NO3)3
4) Na2S

11
С гид­рок­си­дом бария ре­а­ги­ру­ет каж­дое из двух ве­ществ:

1) HCl и KCl
2) H2SO4 и K3PO4
3) H2SO4 и NaOH
4) NaCl и K2SO4

12
Гид­рок­сид каль­ция ре­а­ги­ру­ет с

1) уг­ле­кис­лым газом
2) кис­ло­ро­дом
3) во­до­ро­дом
4) по­ва­рен­ной солью

13
С рас­тво­ром гид­рок­си­да на­трия ре­а­ги­ру­ет

1) P2O2
2) K2CO2
3) BaCO3
4) K3PO4

14
Рас­твор гид­рок­си­да на­трия вза­и­мо­дей­ству­ет с

1) NO
2) CO2
3) FeO
4) Mg (OH)2

17
Рас­твор гид­рок­си­да калия может ре­а­ги­ро­вать с каж­дым из ве­ществ:

1) N2 и NO2
2) C и CO2
3) Cu и CuO
4) SO2 и H2SO4

18
Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между на­зва­ни­ем ве­ще­ства и ре­а­ген­та­ми, с ко­то­ры­ми это ве­ще­ство может вза­и­мо­дей­ство­вать.
НА­ЗВА­НИЕ ВЕ­ЩЕ­СТВА РЕ­А­ГЕН­ТЫ
A) маг­ний 1)CO2, NaSO4
Б) оксид же­ле­за(II) 2)NaOH, SO3
B) гид­рок­сид бария 3)H2O, HCL
4)H2SO4, CO

Источник

Признаки и уравнения реакций с соляной кислотой

Соляная кислота – это одноосновная кислота по Льюису, которая имеет выраженные кислотные свойства. Реакции с соляной кислотой применяются во многих сферах человеческой деятельности: в промышленности, металлургии, медицине, сельском хозяйстве, молекулярной биологии, кондитерском производстве (для изготовления содовой воды).

Какие вещества реагируют с соляной кислотой

В реакцию с соляной кислотой вступают следующие вещества:

металлы, стоящие в электрохимическом ряду до водорода;

оксиды различных металлов;

органические соединения и биоорганические соединения.

Способность указанных выше веществ реагировать с хлористым водородом определяется их химическими свойствами. Так, например, неметаллы в виде фтора, за счет более высокого уровня электроотрицательной способности вытесняют хлор (компонент хлороводорода) из соединения, или основания (гидроксиды металлов), обладая выраженными основными свойствами, вступая в реакцию с хлороводором, образуют соли металлов (такое химическое превращение называется р. нейтрализации).

Отдельно стоит отметить взаимодействие хлороводорода с белками, которое каждые 1,5 часа (циркадные ритмы) происходит в желудке человека, с образованием аминокислот их хлорных соединений. Такое химическое превращение получило название кислотного гидролиза. Благодаря протеканию кислотного гидролиза в желудке, человеческий организм получает удобные для всасывания в тонком кишечнике аминокислоты и может поддерживать свою жизнедеятельность.

Признаки реакций с металлами

Отдельной место в группе превращений соляной кислоты занимаются р. хлороводорода с металлами. Для того, что понимать, как протекают подобные химические взаимодействия необходимо ввести понятие электроотрицательной и электрохимический ряд потенциалов.

Электроотрицательность представляет собой способность атома перетягивать электронную плотность от других структур в химическом соединении. Соответственно, чем выше данный показатель у того или иного элемента периодической таблицы, тем больше будет выражена его способность перетягивать электронную плотность в веществе, и наоборот.

Электрохимический ряд потенциалов – это последовательное расположение металлов из таблицы Менделеева в порядке повышения их уровня электроотрицательности. Водород занимает в данной последовательности срединное положение. Металлы, расположенные до водорода, будут обладать меньшей способность удерживать электронное облако, то есть обладать более выраженными металлическими свойства, в результате чего хлор (составная часть HCl) будет проще взаимодействовать с подобными атомами.

Характерными признаки реакции хлороводорода с металлами, стоящими в ряду напряжения металлов до водорода, следующие:

выделение газа (в виде газа представлен H₂);

образование осадка (в случае реакции со свинцом, соединение PbCl₂ малорастворимое, и может выпадать в осадок при определенных условиях).

Как составить уравнение реакции

Для составления уравнения реакции соляной кислоты необходимо обладать следующими теоретическими знаниями: перечень веществ, вступающих в реакцию с хлористым водородом, условия протекания химического превращения, основные принципы протекания химических превращений.

Так, например, вещества, обладающие ярко выраженными металлическими свойствами, легко вступают в р. с хлороводородом: 2Fe + 6HCl = 2FeCl₃ + 3H₂(газообразный). Данное химическое превращение протекает при небольшом нагревании. Другим примером, может послужить часто применяемая на практике реакция: NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂ (газообразный). Данное химическое взаимодействие реализуется в медицинской практике как способ экстренной помощи при отравлении человеческого организма кислотами.

Отдельно стоит отметить, что существуют некоторые факторы, которые влияют на скорость протекания реакций HCl с другими соединения:

концентрация в пробирке HCl (может быть концентрированной либо разведенной, выражает в процентах);

температурный фактор (с повышением температуры до определенных пределов повышается скорость реакционных процессов);

концентрации исходных веществ;

наличие катализатора биологической или небиологической природы.

В заключении, стоит отметить, что понимание механизмов реакции HCl с другими веществами и соединениями, позволяет человеку глубже понимать происходящие вокруг явления. Хорошим примером, подтверждающим данное суждение, будет являться понимание причины происхождения цвета рвотных масс (цвет «кофейной гущи в результате реакции HCL с гемоглобином) при язвенной болезни желудка.

Источник