Τι συμβαίνει όταν προστίθεται ένα κομμάτι μεταλλικού αλουμινίου για να αραιώσει το υδροχλωρικό οξύ;
2Al (s) + 6hcl (aq) → 2alcl₃ (aq) + 3H₂ (g)
Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:
* αλουμίνιο (al) είναι ένα αντιδραστικό μέταλλο.
* Υδροχλωρικό οξύ (HCl) είναι ένα ισχυρό οξύ.
* Χλωριούχο αργιλίου (Alcl₃) είναι ένα διαλυτό αλάτι.
* Αέριο υδρογόνου (h₂) παράγεται.
Η αντίδραση:
1. Το αλουμίνιο αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ: Τα άτομα αλουμινίου χάνουν ηλεκτρόνια και γίνονται ιόντα αλουμινίου (al³⁺). Τα ιόντα υδρογόνου (Η) από τα ηλεκτρόνια κέρδους υδροχλωρικού οξέος και γίνονται αέριο υδρογόνου (Η).
2. Σχηματισμός χλωριούχου αλουμινίου: Τα ιόντα αλουμινίου συνδυάζονται με ιόντα χλωριούχου (CL⁻) από το υδροχλωρικό οξύ για να σχηματίσουν χλωριούχο αλουμινίου (Alcl₃), το οποίο διαλύεται στο διάλυμα.
3. Οι φυσαλίδες αερίου υδρογόνου από το διάλυμα, το οποίο είναι η πιο ορατή απόδειξη της αντίδρασης.
Παρατηρήσεις:
* φυσαλίδες: Θα δείτε φυσαλίδες σχηματισμού αερίου υδρογόνου και διαφεύγοντας από την επιφάνεια του αλουμινίου.
* Διάλυση: Το μεταλλικό αλουμίνιο θα εξαφανιστεί σταδιακά καθώς αντιδρά με το οξύ.
* Δημιουργία θερμότητας: Η αντίδραση είναι εξωθερμική, που σημαίνει ότι απελευθερώνει τη θερμότητα και η λύση θα ζεσταθεί.
Σημαντικές σημειώσεις:
* ρυθμός αντίδρασης: Ο ρυθμός αντίδρασης εξαρτάται από τη συγκέντρωση του οξέος και της επιφάνειας του αλουμινίου. Περισσότερο συμπυκνωμένο οξύ και μεγαλύτερη επιφάνεια θα οδηγήσει σε ταχύτερη αντίδραση.
* Ασφάλεια: Είναι σημαντικό να εκτελέσετε αυτό το πείραμα σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή και να φορέσετε τα κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας, όπως τα γάντια και την προστασία των ματιών. Το υδροχλωρικό οξύ είναι διαβρωτικό και μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα.