Γιατί τα μέταλλα απελευθερώνουν αέριο υδρογόνου;
Η αντίδραση:
* μέταλλα Έχετε την τάση να χάσετε ηλεκτρόνια και να σχηματίζετε θετικά ιόντα.
* οξέα περιέχουν ιόντα υδρογόνου (Η+) που είναι άμεσα διαθέσιμα για να δεχτούν ηλεκτρόνια.
Όταν ένα μέταλλο αντιδρά με ένα οξύ, τα άτομα μετάλλου χάνουν ηλεκτρόνια στα ιόντα υδρογόνου από το οξύ. Αυτό σχηματίζει μεταλλικά ιόντα και αέριο υδρογόνου (H2) .
Παράδειγμα:
Ψευδάργυρος (Zn) που αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ (HCl)
Zn (s) + 2HCl (aq) → ZnCl2 (aq) + H2 (g)
* Ο ψευδάργυρος χάνει ηλεκτρόνια (οξείδωση) για να γίνει ιόντα Zn².
* Τα ιόντα υδρογόνου από HCL κέρδους ηλεκτρόνια (μείωση) για να σχηματίσουν αέριο υδρογόνου.
Δεν αντιδρούν όλα τα μέταλλα με όλα τα οξέα:
* Σειρά δραστηριότητας: Τα μέταλλα είναι διατεταγμένα στη σειρά δραστηριοτήτων με βάση την τάση τους να χάσουν ηλεκτρόνια. Τα μέταλλα υψηλότερα στη σειρά δραστηριοτήτων είναι πιο δραστικά και θα μετατοπίσουν το υδρογόνο από τα οξέα.
* αντοχή του οξέος: Τα ισχυρά οξέα όπως το υδροχλωρικό οξύ (HCl) και το θειικό οξύ (H2SO4) είναι πιο πιθανό να αντιδράσουν με μέταλλα από τα αδύναμα οξέα.
* Παρουσία οξυγόνου: Το οξυγόνο μπορεί να σχηματίσει ένα στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια ορισμένων μετάλλων, η οποία μπορεί να τους εμποδίσει να αντιδράσουν με οξέα.
Εξαιρέσεις:
* ευγενή μέταλλα: Τα μέταλλα όπως ο χρυσός (AU) και η πλατίνα (PT) είναι πολύ μη αντιδραστικά και δεν αντιδρούν με οξέα.
Συνοπτικά, τα μέταλλα απελευθερώνουν αέριο υδρογόνου όταν αντιδρούν με οξέα επειδή το μέταλλο χάνει ηλεκτρόνια σε ιόντα υδρογόνου από το οξύ, σχηματίζοντας μεταλλικά ιόντα και αέριο υδρογόνου. Αυτή η αντίδραση συμβαίνει μόνο όταν το μέταλλο είναι πιο αντιδραστικό από το υδρογόνο και το οξύ είναι αρκετά ισχυρό.