Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Virkningerne af syre på forskellige typer af metal

Syrer kan korrodere mange forskellige metaller eller bære dem væk gennem kemiske processer. Ikke alle metaller reagerer med syrer på samme måde, og nogle metaller er mere sårbare over for korrosion end andre. Nogle metaller reagerer voldsomt med syrer - almindelige eksempler er natrium og kalium - mens andre, som guld, ikke reagerer med de fleste syrer.

Alkaliske og alkaliske jordmetaller

Metaller i den første gruppen af ​​det periodiske bord er klassificeret som alkalimetaller, mens de i den anden er jordalkalimetaller. Begge grupper reagerer med vand og reagerer endnu mere kraftigt med syrer. Disse reaktioner giver hydrogengas. Med calcium, magnesium og lithium er reaktionen ret blid, men metaller længere nede i gruppen reagerer voldsomt og producerer tilstrækkelig varme til at sætte brintgassen i brand og forårsage en eksplosion.

Noble Metals

Ædelmetaller er på den anden yderste: De er modstandsdygtige over for korrosion i fugtig luft og reagerer ikke let med fortyndede eller svage syrer. Guld for eksempel reagerer ikke engang med salpetersyre, et stærkt oxidationsmiddel, selvom det opløses i vandregion, en opløsning af koncentreret salpetersyre og saltsyre. Platin, iridium, palladium og sølv er alle ædelmetaller og har god modstandsdygtighed over for korrosion af syrer. Sølv reagerer let med svovl og svovlforbindelser. Disse forbindelser giver sølv et tarnished udseende.

Iron

Iron er ret reaktivt; i fugtig luft. det oxiderer til dannelse af rust, en blanding af jernoxider. Oxiderende syrer som salpetersyre reagerer med jern for at danne et passiverende lag på overfladen af ​​jernet; dette passiverende lag beskytter jernet under under yderligere angreb af syren, skønt de skøre oxider af laget kan flake af og lade det indre metal blive eksponeret. Ikke-oxiderende syrer som saltsyre reagerer med jern for at danne jern (II) salte - salte, hvor jernatomet har mistet to elektroner. Et eksempel er FeCl2. Hvis disse salte overføres til en basisk opløsning, reagerer de yderligere for at danne jern (III) salte, hvor jernet har mistet tre elektroner.

Aluminium og zink

Aluminium bør i teorien være endnu mere reaktive end jern; I praksis er aluminiumets overflade imidlertid beskyttet af et passiverende lag af aluminiumoxid, som virker som et tyndt tæppe for at beskytte metallet nedenunder. Syrer, der danner et kompleks med aluminiumioner, kan spise deres vej gennem oxidbelægningen, men så koncentreret saltsyre kan opløse aluminium. Zink er også meget reaktivt og mangler passiveringslaget, der findes på aluminium, så det reducerer hydrogenioner fra syrer som saltsyre til dannelse af hydrogengas. Reaktionen er meget mindre voldsom end tilsvarende reaktioner for alkali- og jordalkalimetaller. Det er en almindelig måde at skabe små mængder hydrogen til brug i et laboratorium.