Τι συμβαίνει όταν ο μόλυβδος αντιδρά με συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ;
αντίδραση:
PB (s) + 4 hno₃ (conc) → pb (no₃) ₂ (aq) + 2 no₂ (g) + 2 h₂o (l)
Επεξήγηση:
1. Οξείδωση μολύβδου: Ο μόλυβδος (PB) οξειδώνεται σε ιόντα μολύβδου (II) (PB2⁺).
2. Μείωση του νιτρικού οξέος: Το νιτρικό οξύ λειτουργεί τόσο ως οξειδωτικό όσο και ως οξύ σε αυτή την αντίδραση. Μειώνεται σε αέριο διοξείδιο του αζώτου (NO₂).
3. Σχηματισμός νιτρικού μολύβδου: Τα ιόντα μολύβδου (II) αντιδρούν με ιόντα νιτρικού άλατος (ΝΟ) από το νιτρικό οξύ για να σχηματίσουν νιτρικό μόλυβδο (Pb (NO₃) ₂), το οποίο διαλύεται στο διάλυμα.
4. σχηματισμός νερού: Το νερό παράγεται επίσης ως υποπροϊόν της αντίδρασης.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ: Είναι ζωτικής σημασίας να χρησιμοποιηθεί το συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ για να προχωρήσει αυτή η αντίδραση. Το αραιωμένο νιτρικό οξύ θα αντιδράσει με το μόλυβδο σε σχηματισμό νιτρικού μολύβδου, αλλά δεν θα παράγει διοξείδιο του αζώτου.
* συνθήκες αντίδρασης: Η αντίδραση είναι εξωθερμική και παράγει κοκκινωπό-καφέ αναθυμιάσεις διοξειδίου του αζώτου (NO₂). Η αντίδραση είναι επίσης αρκετά αργή σε θερμοκρασία δωματίου, αλλά μπορεί να επιταχυνθεί με θέρμανση.
* Παθητικοποίηση: Ο μόλυβδος μπορεί να γίνει παθητικοποιημένος από συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ. Αυτό σημαίνει ένα λεπτό στρώμα οξειδίου του μολύβδου (II) στην επιφάνεια του μολύβδου, γεγονός που εμποδίζει την περαιτέρω αντίδραση. Αυτό το στρώμα μπορεί να αφαιρεθεί με θέρμανση ή χρησιμοποιώντας ένα πιο συγκεντρωμένο οξύ.
Συνολικά, η αντίδραση του μολύβδου με συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ είναι μια σύνθετη οξειδοαναγωγική αντίδραση που παράγει νιτρικό μόλυβδο, διοξείδιο του αζώτου και νερό. Η αντίδραση επηρεάζεται από τη συγκέντρωση του νιτρικού οξέος και της θερμοκρασίας.