Page 201 - 4663

При вивченні хімічних властивостей металів особливу увагу слід
звернути на їх взаємодію з такими сильними кислотами як нітратна та
концентрована сірчана.
Реакції взаємодії з кислотами варто розділити на дві групи:
1. З мінеральними кислотами HCl(р), HCl(к) і H 2SO 4(р) відбувається
виділення водню;
а). Хлоридна кислота HCl сильна кислота (α = 99 %), вона містить

38 % HCl у водному розчині (більше гідроген хлориду у воді не
розчиняється). При взаємодії безоксигенової кислоти з металом
+
+
окиснювачем є Гідроген Н . HCl – слабкий окисник за рахунок йонів Н ,
тому вона взаємодіє лише з металами, які стоять у ряді стандартних
електродних потенціалів перед воднем, наприклад:
2 HCl + Mg → MgCl 2 + H 2↑,

а HCl + Cu ≠
Метали, що стоять у ряду активності до водню, здатні витіснити його з
кислот за реакцією: 2Аl + 6HCl →2AlCl 3 + 3H 2;
б) Сульфатна 2Fe + 3H 2SO 4 → Fe 2(SO 4) 3 + 3H 2
2. З концентрованими кислотами-окислювачами без виділення
водню.
Кислоти, що проявляють сильні окиcлювальні властивості, такі як
нітратна, концентрована сірчана, суміш концентрованої нітратної та
соляної кислот, при взаємодії з металами водень не виділяється.
Продуктами реакцій є відповідні солі, один із оксидів нітрогену або
сульфуру та вода. Тобто в цих реакціях електрони металу переходять до
йонів нітрогену або сульфуру у молекулах кислот і здійснюється процес їх
відновлення із максимального ступеня окислення до нижчого.
Сu + 2H 2SO 4(конц.) →CuSO 4 + SO 2 + 2H 2O
4+
6+
S + 2e → S
2+
0
Cu – 2e → Cu
Більш активні метали можуть відновити сірку до ступеня
o
2-
6+
6+
–
окислення 0 (S + 6e → S ), або до 2 (S + 8e → S , H 2S).
4Ca + 5H 2SO 4 (конц) → 4CaSO 4 + H 2S + 4H 2O
2-
6+
S + 8e → S
0 2+
Ca – 2e → Ca
Отже, при взаємодії концентрованої сульфатної кислоти з
активними металами (наприклад, із магнієм) залежно від концентрації і
температури паралельно відбуваються кілька реакцій з утворенням сполук
0
+4
-2
сірки, в яких сірка має різні ступені окиснення (S O 2, S , H 2S ); однак
0
переважають реакції з утворенням S і H 2S.
Схема взаємодії сульфатної кислоти з металлами показана на
рис.15.1.

200