Γιατί ο χαλκός αντιδρά με το HNO3;
* ιδιότητες του χαλκού: Ο χαλκός είναι ένα σχετικά μη αντιδραστικό μέταλλο, που σημαίνει ότι δεν εγκαταλείπει εύκολα τα ηλεκτρόνια του. Ωστόσο, μπορεί να οξειδωθεί από ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες.
* Ιδιότητες του νιτρικού οξέος: Το νιτρικό οξύ είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Περιέχει το νιτρικό ιόν (NO₃⁻), το οποίο δέχεται εύκολα ηλεκτρόνια.
* Η αντίδραση: Όταν ο χαλκός αντιδρά με νιτρικό οξύ, το ιόν νιτρικού άλατος (ΝΟ) από το νιτρικό οξύ οξειδώνει τα άτομα χαλκού, τραβώντας ηλεκτρόνια μακριά από αυτά. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ιόντων χαλκού (Cu²⁺). Τα ιόντα νιτρικού άλατος μειώνονται σε οξείδια αζώτου (ΝΟ ή όχι) στη διαδικασία.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη χημική εξίσωση:
Cu + 4hno₃ → cu (no₃) ₂ + 2no₂ + 2h₂o
Βασικά σημεία:
* Οξείδωση: Ο χαλκός οξειδώνεται, χάνει ηλεκτρόνια και γίνεται ιόντα χαλκού.
* Μείωση: Τα ιόντα νιτρικών αλάτων μειώνονται, κερδίζουν ηλεκτρόνια και γίνονται οξείδια αζώτου.
* Σχηματισμός νιτρικού χαλκού: Τα ιόντα χαλκού συνδυάζονται με ιόντα νιτρικού άλατος για να σχηματίσουν νιτρικό χαλκό (Cu (NO₃) ₂), μια διαλυτή ένωση.
* κόκκινο αέριο: Το αέριο διοξείδιο του αζώτου (NO₂) που παράγεται είναι ένα κόκκινο-καφέ χρώμα, που συχνά παρατηρείται στην αντίδραση.
Σημαντική σημείωση: Η αντίδραση μεταξύ χαλκού και νιτρικού οξέος δεν παράγει αέριο υδρογόνου (Η), σε αντίθεση με την αντίδραση πολλών μετάλλων με άλλα οξέα όπως το υδροχλωρικό οξύ. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το νιτρικό οξύ είναι ένας αρκετά ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας για να αποφευχθεί ο σχηματισμός υδρογόνου.