Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Kemi

Hvilke grundstoffer reagerer med saltsyre? En praktisk guide

Af Robert Allen – Opdateret 24. marts 2022

Slonme/iStock/GettyImages

Saltsyre (HCl) dannes, når hydrogenchloridgas opløses i vand og når koncentrationer op til omkring 40 % efter vægt. Mens den reagerer med en lang række forbindelser, er dens adfærd med metaller - især dem på venstre side af det periodiske system - særlig bemærkelsesværdig.

TL;DR

HCl angriber let de fleste metaller undtagen dem i platingruppen. Reaktiviteten falder fra venstre mod højre på tværs af bordet, hvor alkalimetaller reagerer hurtigst, og platingruppemetaller forbliver inaktive, medmindre de behandles med aqua regia.

Alkalimetaller

Grundstofferne i den første gruppe - lithium, natrium og kalium - reagerer kraftigt med selv koldt vand og producerer hydroxider og brintgas. I nærværelse af HCl giver de de tilsvarende chloridsalte og hydrogen. For eksempel reagerer natrium med to molekyler HCl og danner to molekyler natriumchlorid (bordsalt) og et molekyle H2.

Alkaliske jordmetaller

Grundstoffer i den anden gruppe (beryllium, magnesium, calcium, strontium) er mindre reaktive end alkalimetaller, men opløses stadig i HCl, danner deres respektive chlorider og frigiver brintgas. Magnesiumchlorid, fremstillet på denne måde, bruges almindeligvis som et kosttilskud, mens calcium- og strontiumchlorider finder industrielle anvendelser.

Overgangsmetaller og andre

Jern, cadmium, kobolt, nikkel, tin og bly reagerer ikke med vand, men er opløselige i HCl. Reaktionen fortrænger brint, hvilket giver metalchlorider:jern giver FeCl2 (jernholdig chlorid), der anvendes til spildevandsbehandling til at udfælde suspenderede partikler; cadmium, kobolt, nikkel og tinchlorider er vigtige elektrolytter i galvaniseringsprocesser.

Platingruppemetaller

Metaller såsom platin, palladium, rhodium, ruthenium, iridium og guld er stort set inerte over for HCl alene. Men når de kombineres med salpetersyre for at danne aqua regia - latin for "kongeligt vand" - opløses de let. Aqua regia er industristandarden til raffinering af guld og sølv til høj renhed og til rengøring af laboratorieglas, der er blevet forurenet med metalrester.

Aqua Regia

Selvom HCl alene ikke kan angribe de mest ædle metaller, skaber dets blanding med salpetersyre en usædvanligt ætsende opløsning, der er i stand til at opløse selv "kongelige" metaller. Denne ejendom udnyttes af både metalraffinaderier og kemikere, hvilket sikrer produktionen af ​​ultrarene metaller til investeringsmønter og fjernelse af forurenende stoffer fra laboratorieudstyr.

Varme artikler