Når zinkstangen dyppes i sulfat Sol, vil koncentrationen af ​​opløsning efter tiden være?

reaktionen:

Zink (Zn) er mere reaktiv end mange metaller, inklusive metallet, der danner den positive ion i en sulfatopløsning (som kunne være kobber, jern osv.). Når zink dyppes i en sulfatopløsning, gennemgår den en forskydningsreaktion .

Zink reagerer med sulfationerne i opløsningen, forskyder metalionen fra opløsningen og danner zinksulfat. Dette er repræsenteret af følgende generelle reaktion:

Zn (S) + M ^{2 +} (aq) + så ₄ ^2- (aq) → Zn ²⁺ (aq) + så ₄ ^2- (aq) + m (s)

Koncentrationsændringer:

* Fald i metalionkoncentration: Metalionerne, der oprindeligt var til stede i opløsningen (m ²⁺ ) erstattes af zinkioner (Zn ²⁺ ). Derfor vil koncentrationen af ​​metalionen falde.

* Forøgelse i zinkionkoncentration: Når zink reagerer, danner det zinkioner (Zn ²⁺ ), hvilket øger koncentrationen af ​​zinkioner i opløsningen.

* sulfationkoncentration forbliver relativt konstant: Sulfationerne (så ₄ ^2- ) forbruges ikke i reaktionen; De skifter simpelthen partnere fra den originale metalion til zinkionen.

samlet effekt:

Koncentrationen af ​​sulfatopløsningen ændres over tid. Specifikt:

* Koncentrationen af ​​den originale metalion vil mindske .

* Koncentrationen af ​​zinkioner vil øge .

* Koncentrationen af ​​sulfationer forbliver relativt konstant .

Faktorer, der påvirker hastigheden:

* metalens natur: Zinkens reaktivitet sammenlignet med den originale metalion vil bestemme reaktionshastigheden. Mere reaktiv zink vil føre til en hurtigere reaktion.

* Koncentration af opløsningen: En højere koncentration af den originale metalion vil oprindeligt føre til en hurtigere reaktionshastighed.

* Temperatur: Højere temperaturer øger generelt reaktionshastigheden.

Vigtig note: Hvis sulfatopløsningen er meget koncentreret, kan du se dannelsen af ​​zinksulfatudfældning, hvilket ville fjerne zinkioner fra opløsningen og påvirke de samlede koncentrationsændringer.