Hvad sker der, når kobber reagerer med nitinsyre?

reaktionen:

Kobber (Cu) reagerer med salpetersyre (HNO₃) for at producere kobber (II) nitrat (Cu (No₃) ₂), nitrogen dioxidgas (No₂) og vand (H₂O).

Den afbalancerede kemiske ligning er:

cu + 4HNO₃ → Cu (no₃) ₂ + 2no₂ + 2H₂O

Forklaring:

* salpetersyre som oxidation: Salpetersyre fungerer som et stærkt oxidationsmiddel. Dette betyder, at det let accepterer elektroner fra andre stoffer, hvilket får dem til at blive oxideret.

* Kobberoxidation: Kobber oxideres fra dets elementære tilstand (Cu⁰) til kobber (II) -ioner (Cu²⁺).

* nitrogenreduktion: Nitrogenet i salpetersyre reduceres fra +5 oxidationstilstand i HNO₃ til +4 oxidationstilstand i NO₂.

* Dannelse af kobbernitrat: Kobber (II) -ionerne kombineres med nitrationer (NO₃⁻) for at danne kobber (II) nitrat, en opløselig forbindelse.

* Udvikling af nitrogendioxid: De reducerede nitrogenatomer fra salpetersyre danner nitrogendioxidgas, som er en rødbrun, giftig gas.

Observationer:

* brun gas: Reaktionen producerer en brun gas, som er nitrogendioxid (NO₂).

* blå løsning: Efterhånden som reaktionen skrider frem, bliver opløsningen blå på grund af dannelsen af ​​kobber (II) nitrat.

* varmeproduktion: Reaktionen er eksoterm, hvilket betyder, at den frigiver varme.

Hvorfor ikke en simpel forskydningsreaktion?

Du tror måske, at kobber ville fortrænge brint fra salpetersyre, som det gør med nogle andre syrer. Svælstofsyre er imidlertid et stærkt oxidationsmiddel, så det foretrækker at oxidere kobber i stedet for at blive reduceret af det.

Yderligere noter:

* Koncentrationen af ​​salpetersyren påvirker reaktionen. Koncentreret salpetersyre vil producere mere nitrogendioxidgas. Fortyndet salpetersyre vil i stedet producere nitrogenoxidgas (NO).

* Reaktionen er ret kraftig, og de producerede dampe skal håndteres med omhu.

Fortæl mig, hvis du gerne vil have flere oplysninger om nogen af ​​disse aspekter!