Τι συμβαίνει με το σιδερένιο όταν αντιδρά με θειικό χαλκό;
1. Σχηματισμός θειικού σιδήρου:
Τα άτομα σιδήρου (Fe) από το σιδερένιο μέταλλο αντιδρούν με τα θειικά ιόντα (SO4^2-) από θειικό χαλκό, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό θειικού σιδήρου (FESO4). Αυτή η ένωση είναι διαλυτή στο νερό και παράγει ένα πράσινο χρώμα.
2. Μετατόπιση χαλκού:
Καθώς τα άτομα σιδήρου μετατοπίζουν τα ιόντα χαλκού (Cu^2+) από την ένωση θειικού χαλκού, σχηματίζεται μεταλλικός χαλκός. Αυτός ο χαλκός εναποτίθεται στην επιφάνεια του σιδήρου μετάλλου ως κοκκινωπό-καφέ επικάλυψη.
3. Αντίδραση οξειδοαναγωγής:
Αυτή η αντίδραση είναι ένα παράδειγμα αντίδρασης οξειδοαναγωγής, που περιλαμβάνει οξείδωση και μείωση. Ο σίδηρος υφίσταται οξείδωση καθώς η κατάσταση οξείδωσης μεταβάλλεται από 0 (σε στοιχειακό σίδηρο) σε +2 (σε θειικό σίδηρο). Από την άλλη πλευρά, ο χαλκός υφίσταται μείωση καθώς η κατάσταση οξείδωσης μειώνεται από +2 (σε θειικό χαλκό) στο 0 (σε μεταλλικό χαλκό).
Συνολική αντίδραση:
Η συνολική χημική εξίσωση για την αντίδραση μπορεί να γραφτεί ως:
Fe (s) + cuso4 (aq) → feso4 (aq) + cu (s)
Συνοπτικά, όταν ο σίδηρος αντιδρά με θειικό χαλκό, θειικό σίδηρο και μεταλλικό χαλκό. Τα άτομα σιδήρου αντικαθιστούν τα άτομα χαλκού σε θειικό χαλκό, οδηγώντας στον σχηματισμό ενός διαλύματος θειικού σιδήρου πράσινου χρώματος και μιας κοκκινωπό-καφέ επικάλυψης χαλκού στο σιδερένιο μέταλλο.