Γιατί η αύξηση του ψευδαργύρου θερμοκρασίας προστέθηκε στο θειικό χαλκό όχι πολύ υψηλότερη από ό, τι όταν θειικό σίδηρο;

Κάνετε μια μεγάλη ερώτηση σχετικά με τις διαφορές στις αντιδράσεις μεταξύ μετάλλων και θειικών μετάλλων. Ακολουθεί μια κατανομή του γιατί η μεταβολή της θερμοκρασίας με τον ψευδάργυρο και το θειικό χαλκό είναι λιγότερο δραματική από ό, τι με το θειικό σίδηρο και το θειικό χαλκό:

Κατανόηση των αντιδράσεων

* Θειοπάτια ψευδαργύρου και χαλκού:

* Ο ψευδάργυρος είναι πιο αντιδραστικός από τον χαλκό. Όταν ο ψευδάργυρος προστίθεται στο διάλυμα θειικού χαλκού, συμβαίνει μια αντίδραση μετατόπισης. Ο ψευδάργυρος αντικαθιστά τον χαλκό στο διάλυμα, σχηματίζοντας θειικό ψευδαργύρου και μεταλλικό χαλκό.

* αντίδραση: Zn (s) + cuso₄ (aq) → znso₄ (aq) + cu (s)

* Αυτή η αντίδραση είναι εξωθερμική (απελευθερώνει θερμότητα), αλλά η αλλαγή θερμοκρασίας είναι σχετικά μικρή επειδή ο ψευδάργυρος δεν είναι τόσο αντιδραστικός όσο ο σίδηρος.

* Θειικό σιδήρου και χαλκού:

* Ο σίδηρος είναι ακόμα πιο αντιδραστικός από τον ψευδάργυρο. Όταν ο σίδηρος προστίθεται σε διάλυμα θειικού χαλκού, συμβαίνει μια παρόμοια αντίδραση μετατόπισης, με τον σιδήρου να αντικαταστήσει τον χαλκό για να σχηματίσει θειικό σίδηρο.

* αντίδραση: Fe (s) + cuso₄ (aq) → feso₄ (aq) + cu (s)

* Αυτή η αντίδραση είναι επίσης εξωθερμική, αλλά λόγω της υψηλότερης αντιδραστικότητας του σιδήρου, η αντίδραση προχωρά ταχύτερα και απελευθερώνει περισσότερη θερμότητα, οδηγώντας σε μια πιο αξιοσημείωτη αύξηση της θερμοκρασίας.

Γιατί η διαφορά;

Η διαφορά στην αλλαγή θερμοκρασίας μειώνεται κυρίως στην αντιδραστικότητα των μετάλλων:

* Αντιδραστικότητα: Η αντιδραστικότητα ενός μετάλλου καθορίζει πόσο εύκολα χάνει ηλεκτρόνια και σχηματίζει ιόντα. Ένα πιο αντιδραστικό μέταλλο έχει μια ισχυρότερη τάση να εγκαταλείψει τα ηλεκτρόνια.

* Ρύθμιση αντίδρασης: Περισσότερα αντιδραστικά μέταλλα αντιδρούν ταχύτερα, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη απελευθέρωση ενέργειας σε μικρότερο χρονικό διάστημα.

* Αλλαγή θερμοκρασίας: Όσο υψηλότερη είναι η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, τόσο μεγαλύτερη είναι η αύξηση της θερμοκρασίας.

Περίληψη:

* IRON είναι πιο αντιδραστικό από ψευδάργυρος .

* Η υψηλότερη αντιδραστικότητα του σιδήρου οδηγεί σε ταχύτερη αντίδραση με θειικό χαλκό, απελευθερώνοντας περισσότερη θερμότητα και προκαλώντας μεγαλύτερη αύξηση της θερμοκρασίας.

Με άλλα λόγια, η διαφορά στην αντιδραστικότητα μεταξύ των μετάλλων είναι ο βασικός παράγοντας στη διαφορά στην αλλαγή θερμοκρασίας που παρατηρείτε.