Όταν το μέταλλο αντιδρά με υδρογόνο νιτρικού οξέος δεν παράγεται γιατί;
Το νιτρικό οξύ είναι ένα ισχυρό οξειδωτικό
Το νιτρικό οξύ (HNO₃) είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Αυτό σημαίνει ότι δέχεται εύκολα ηλεκτρόνια από άλλες ουσίες, προκαλώντας τους να οξειδωθούν. Όταν τα μέταλλα αντιδρούν με νιτρικό οξύ, το νιτρικό οξύ λειτουργεί ως οξειδωτής, όχι ως οξύ.
Η οδός αντίδρασης
1. Το νιτρικό οξύ οξειδώνει το μέταλλο: Αντί να απελευθερώνουν ιόντα υδρογόνου (Η) όπως άλλα οξέα, το νιτρικό οξύ χρησιμοποιεί τα δικά του ατόμων αζώτου για να δεχτεί ηλεκτρόνια από το μέταλλο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα μεταλλικά ηλεκτρόνια που χάνουν και την οξειδωμένη.
2. Μείωση αζώτου: Το άζωτο στο νιτρικό οξύ μειώνεται (κερδίζει ηλεκτρόνια) και σχηματίζει διάφορα οξείδια αζώτου όπως το διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ) ή το μονοξείδιο του αζώτου (ΝΟ).
3. Σχηματισμός νιτρικού μετάλλου: Τα οξειδωμένα μεταλλικά ιόντα συνδυάζονται με ιόντα νιτρικών αλάτων (ΝΟ) για να σχηματίσουν ένα αλάτι νιτρικού μετάλλου.
Παράδειγμα:αντίδραση χαλκού με νιτρικό οξύ
Cu (s) + 4hno₃ (aq) → Cu (no₃) ₂ (aq) + 2no₂ (g) + 2h₂o (l)
* Ο χαλκός (Cu) οξειδώνεται σε ιόντα χαλκού (II) (Cu²⁺).
* Το άζωτο στο νιτρικό οξύ μειώνεται στο διοξείδιο του αζώτου (NO₂).
* Ο χαλκός (ii) σχηματίζεται νιτρικό άλας (Cu (No₃) ₂).
Εξαιρέσεις:
* Πολύ αραιό νιτρικό οξύ: Σε πολύ αραιό νιτρικό οξύ, μπορεί να παραχθεί μια μικρή ποσότητα αερίου υδρογόνου μαζί με άλλα οξείδια αζώτου. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η συγκέντρωση του νιτρικού οξέος είναι πολύ χαμηλή για να δρα αποτελεσματικά ως οξειδωτής.
* Ορισμένα μέταλλα: Ορισμένα μέταλλα, όπως ο χρυσός και η πλατίνα, δεν οξειδώνονται εύκολα από νιτρικό οξύ. Αυτά τα μέταλλα απαιτούν ένα μίγμα νιτρικού οξέος και υδροχλωρικού οξέος (Aqua Regia) για να τα διαλύσει.
Συνοπτικά:
Η οξειδωτική φύση του νιτρικού οξέος εμποδίζει την τυπική αντίδραση οξέος-μετάλλου της παραγωγής αερίου υδρογόνου. Αντ 'αυτού, το μέταλλο οξειδώνεται και μειώνεται το άζωτο σε νιτρικό οξύ, οδηγώντας στο σχηματισμό οξειδίων αζώτου και νιτρικών μετάλλων.