Teorija

Metālu reakcijas ar skābēm
Šīs reakcijas notiek dažādi un visas skābes var iedalīt divās grupās:
 
a) Metālu reakcijas ar skābēm, kur oksidētājs ir H3O+ jons.
Skābju HCl,H2SO4(a),CH3COOH,H3PO4u.c. ūdens šķīdumos kā oksidētājs darbojas H3O+ jons.
Pieņem, ka skābju šķīdumos ūdeņraža redoks potenciāls E=0 V, kaut gan patiesībā tas ir atkarīgs no šķīduma pH.
Teorētiski ar šiem šķīdumiem var reaģēt tie metāli, kuru redoks potenciāli ir negatīvi.
Arī šajās reakcijās reakcijas produkta šķīdība var būtiski ietekmēt reakcijas norisi.
 
 
b) Metālu reakcijas ar skābēm, kuru anjoni ir oksidētāji.
Šādu skābju H2SO4(k),HNO3(k),HNO3(a),H2SeO4,HMnO4,HNO3+3HCl anjoni ir spēcīgāki oksidētāji nekā H3O+ joni. Šajās reakcijās veidojas metālu joni un dažādi anjonu reducēšanās produkti.
 
 
Reakcijas ar koncentrētu H2SO4
No SO42 jona var veidoties SO2,SvaiH2S. To,kurš no šiem SO42 reducēšanās produktiem veidosies, nosaka vairāki faktori:
-metāla aktivitāte,
-temperatūra,
-skābes koncentrācija.
 
SO42+4H++2eH2SO3+H2OE=+0,17VSO2H2OSO42+8H++6eS+4H2OE=+0,36VSO42+10H++8eH2S+4H2OE=+0,31V
 
Jo metāls ir aktīvāks, jo skābes reducēšanās produkti ir ar zemākām pakāpēm.
 
Svarīgi!
Koncentrēta sērskābe pasivē (nereaģē) Al, Fe, Ni, Cr, veicinot oksīdu kārtiņas veidošanos.
 
Reakcijas ar koncentrētu un atšķaidītu HNO3
Var veidoties NO2,NO,N2O,N2unNH4+.
Iespējami šādi NO3 jona reducēšanās vienādojumi:
 
NO3+2H++eNO2+H2OE=+0,80VNO3+4H++3eNO+2H2OE=+0,96VNO3+10H++8eN2O+5H2OE=+1,12VNO3+12H++10eN2+6H2OE=+1,24VNO3+10H++8eNH4++3H2OE=+0,87V
 
Ar koncentrētu slāpekļskābi un mazaktīviem metāliem galvenokārt veidojas slāpekļa savienojumi ar augstākām oksidēšanās pakāpēm, ar aktīvākiem metāliem un atšķaidītu slāpekļskābi - ar zemākām oksidēšanās pakāpēm, bet citos gadījumos - ar videjām oksidēšanās pakāpēm.
 
 
SkābeMetālsKas rodas
Koncentrēta HNO3
1) Al, Cr, Fe, Ni, Au, Pt, Ir, Ta
 
2) Mazakivie metāli: Cu, Ag, In, Pb u.c.
 
3) Aktīvie metāli: Li, Na, K, Ca u.c.
1) nereaģē
 
2) NO2
 
3) N2O
 
Atšķaidīta HNO3
1) Mazaktīvie metāli: Cu, Ag
 
2) Aktīvie metāli: Li, Na, K, Ca, Mg, kā arī Zn un Fe
1) NO
 
2) NH4NO3
Atsauce:
https://moodle.rtu.lv/public/course/view.php?id=38809