Πώς θα δείξετε με τη βοήθεια ενός πειράματος ότι ο χαλκός είναι πιο αντιδραστικός από το ασήμι;
Υλικά:
* Δύο καθαρές μεταλλικές λωρίδες:ένας χαλκός (Cu) και ένα ασήμι (AG)
* Ένα καθαρό γυαλί ή ποτήρι
* Μια λύση νιτρικού αργύρου (AgNO3)
* Ένα σταγονόμετρο ή πιπέτα
Διαδικασία:
1. Προετοιμάστε τη λύση: Διαλύστε μια μικρή ποσότητα νιτρικού αργύρου σε νερό για να δημιουργήσετε μια σαφή διάλυμα. Το διάλυμα πρέπει να είναι ανοιχτό κίτρινο χρώμα.
2. Τοποθετήστε τα μέταλλα: Τοποθετήστε τις λωρίδες χαλκού και αργύρου σε ξεχωριστά δοχεία ή ποτήρια.
3. Προσθέστε τη λύση: Χρησιμοποιώντας το σταγονόμετρο ή τη πιπέτα, προσθέστε προσεκτικά το διάλυμα νιτρικού αργύρου στο δοχείο με τη λωρίδα χαλκού. Αφήστε την ασημένια λωρίδα σε ξεχωριστό δοχείο νερού.
4. Παρατηρήστε: Παρατηρήστε τι συμβαίνει με τη λωρίδα χαλκού και τη λύση για μια χρονική περίοδο (λίγα λεπτά έως αρκετές ώρες). Θα παρατηρήσετε τα εξής:
* Χαλκός: Η λωρίδα χαλκού θα αρχίσει να μετατρέπει ένα ασημένιο-λευκό χρώμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο χαλκός αντιδρά με το διάλυμα νιτρικού αργύρου, μετατοπίζοντας ιόντα αργύρου (Ag+) από το διάλυμα και σχηματίζοντας ιόντα χαλκού (Cu2+). Τα ασημένια ιόντα που μετατοπίζονται και στη συνέχεια πλάκα στην επιφάνεια του χαλκού.
* Λύση: Το διάλυμα θα μετατραπεί σταδιακά μπλε καθώς τα ιόντα χαλκού διαλύονται στο διάλυμα.
* ασήμι: Η ασημένια λωρίδα θα παραμείνει σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητη στο νερό.
Επεξήγηση:
Αυτό το πείραμα καταδεικνύει ότι ο χαλκός είναι πιο αντιδραστικός από το ασήμι επειδή αντιδρά εύκολα με νιτρικό άργυρο, μετατοπίζοντας τα ασημένια ιόντα από το διάλυμα. Αυτό σημαίνει ότι ο χαλκός έχει ισχυρότερη τάση να χάνει ηλεκτρόνια (οξείδωση) σε σύγκριση με το ασήμι.
Βασικά σημεία:
* Η αντίδραση μεταξύ νιτρικού χαλκού και αργύρου είναι μια ενιαία αντίδραση μετατόπισης:Cu (s) + 2agno3 (aq) → Cu (NO3) 2 (aq) + 2ag (ες)
* Ο σχηματισμός ιόντων χαλκού (Cu2+) και το μπλε χρώμα του διαλύματος είναι μια σαφής ένδειξη της μεγαλύτερης αντιδραστικότητας του χαλκού.
* Αυτό το πείραμα μπορεί να προσαρμοστεί για να συγκριθεί άλλα μέταλλα.
Προφυλάξεις ασφαλείας:
* Το νιτρικό άργυρο είναι ένα ήπιο ερεθιστικό. Αποφύγετε την επαφή με το δέρμα και τα μάτια. Φορέστε γάντια και γυαλιά ασφαλείας.
* Πάντα διεξάγετε πειράματα σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.
* Απορρίψτε σωστά τις λύσεις σύμφωνα με τους τοπικούς κανονισμούς.