ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 25 Вопрос 5 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Какие условия необходимо соблюдать для протекания реакций кислот с металлами и солями?

Для протекания реакции кислот с металлами в растворах необходимо соблюдать определённые условия:

• Металл должен быть расположен в электрохимическом ряду активности левее водорода. Это означает, что металл должен обладать способностью вытеснять водород из кислоты.
• Образующаяся в ходе реакции соль должна быть растворимой. Если соль не растворяется, она образует на поверхности металла защитную плёнку, препятствующую дальнейшему взаимодействию с кислотой.
• Серная и азотная кислоты, независимо от их концентрации, вступают в реакцию с металлами без выделения водорода, так как в этих случаях происходит более сложный процесс окисления.

Для того чтобы реакции кислот с металлами и солями протекали успешно, необходимо учитывать несколько важных условий, которые связаны с химическими свойствами веществ и их взаимодействием.

Реакция кислот с металлами

1. Расположение металла в ряду активности

Металл должен находиться левее водорода в электрохимическом ряду активности. Это означает, что металл обладает способностью вытеснять водород из состава кислоты. Например, такие металлы, как магний (\(Mg\)), цинк (\(Zn\)) или железо (\(Fe\)), способны вступать в реакцию с кислотами, выделяя водород. Металлы, расположенные правее водорода, такие как медь (\(Cu\)) или серебро (\(Ag\)), не взаимодействуют с кислотами, так как они менее активны и не могут вытеснить водород.

Пример:
\( Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑ \)

2. Растворимость образующейся соли

Продукт реакции между металлом и кислотой — соль — должен быть растворимым в воде. Если соль не растворяется, она образует на поверхности металла плотный слой, который блокирует контакт металла с кислотой и останавливает реакцию. Таким образом, растворимость соли является ключевым фактором для продолжения взаимодействия.

3. Особенности реакций серной и азотной кислот

Серная (\(H₂SO₄\)) и азотная (\(HNO₃\)) кислоты взаимодействуют с металлами по другому механизму, чем большинство других кислот. В этих реакциях водород не выделяется, а вместо этого происходит процесс окисления металла с образованием сложных продуктов, таких как оксиды азота или сульфаты. Это связано с сильными окислительными свойствами данных кислот, которые позволяют им вступать в реакции даже с менее активными металлами.

Реакция кислот с солями

Для того чтобы кислоты могли взаимодействовать с солями, также необходимо соблюдение определённых условий:

1. Образование осадка или газа

Кислота реагирует с солью только в том случае, если в результате реакции образуется нерастворимый осадок или выделяется газ. Если продукты реакции полностью растворимы в воде, то химическое взаимодействие не происходит.

Примеры:

Реакция серной кислоты с хлоридом бария:
\( BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄↓ + 2HCl \)
В данном случае образуется осадок сульфата бария (\(BaSO₄↓\)).

Реакция азотной кислоты с карбонатом натрия:
\( Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O + CO₂↑ \)
Здесь выделяется газ углекислый газ (\(CO₂↑\)), что обеспечивает протекание реакции.

Таким образом, для успешного протекания реакций кислот с металлами и солями необходимо учитывать активность веществ, их растворимость и возможность образования осадков или газов в ходе взаимодействия.