Τι συμβαίνει όταν το μέταλλο ασβεστίου αντιδρά με το νιτρικό οξύ;
Εξίσωση αντίδρασης:
Ca (s) + 2hno₃ (aq) → Ca (no₃) ₂) (aq) + h₂ (g) + θερμότητα
Επεξήγηση:
1. Το ασβέστιο (CA) οξειδώνεται: Το μεταλλικό ασβέστιο χάνει ηλεκτρόνια για να σχηματίσει ιόντα ασβεστίου (Ca2⁺).
2. Το νιτρικό οξύ (HNO₃) μειώνεται: Τα ιόντα υδρογόνου (Η) από ηλεκτρόνια κέρδους νιτρικού οξέος για να σχηματίσουν αέριο υδρογόνου (Η).
3. Νιτρικό ασβέστιο (CA (NO₃) ₂) σχηματίζεται: Τα ιόντα ασβεστίου (Ca2⁺) αντιδρούν με ιόντα νιτρικών αλάτων (ΝΟ) από το οξύ για να σχηματίσουν νιτρικό ασβέστιο, ένα διαλυτό άλας.
4. Το αέριο υδρογόνου παράγεται ως υποπροϊόν της αντίδρασης και απελευθερώνεται ως φυσαλίδες.
5. Η θερμότητα απελευθερώνεται: Η αντίδραση είναι εξωθερμική, που σημαίνει ότι απελευθερώνει τη θερμότητα και κάνει τη λύση ζεστή.
Πρόσθετες σημειώσεις:
* πλευρικές αντιδράσεις: Το νιτρικό οξύ μπορεί να αντιδράσει περαιτέρω με το παραγόμενο αέριο υδρογόνου, οδηγώντας επίσης στον σχηματισμό οξειδίων του αζώτου (NOX). Αυτό είναι ιδιαίτερα πιθανό εάν η συγκέντρωση του νιτρικού οξέος είναι υψηλή.
* Ασφάλεια: Η αντίδραση είναι εξαιρετικά εξωθερμική και μπορεί να είναι επικίνδυνη αν δεν αντιμετωπιστεί με προσοχή. Πάντα να φοράτε κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας, όπως γάντια και γυαλιά, και εργάζεστε σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.
Συνολικά: Η αντίδραση μεταξύ ασβεστίου και νιτρικού οξέος είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας ενιαίας αντίδρασης μετατόπισης, όπου ένα πιο αντιδραστικό μέταλλο (ασβέστιο) μετατοπίζει ένα λιγότερο αντιδραστικό στοιχείο (υδρογόνο) από την ένωση του. Η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό νιτρικού ασβεστίου, αερίου υδρογόνου και απελευθέρωσης θερμότητας.