اقرأ في هذا المقال
الفلزات هي عناصر كيميائية تفقد إلكترونات عندما تتفاعل مع غيرها من العناصر؛ لتكّون أيونات موجبة وترتبط ذراتها مع بعضها داخل بلورة الفلز برابطة فلزية، وهي عناصر نشيطة تتميز الفلزات بانها موصلة للكهرباء والحرارة وتمتلك بريقاً ( اللمعان) وقابلة للطرق (تكوين صفائح) وقابلة للسحب (تكوين أسلاك)، تتشابه الفلزات في خصائصها العامة، لكنها تختلف في السلوك الكيميائي باختلاف تركيبها، مثل الذهب والفضة والخارصين والحديد والرصاص وغيرها.
تفاعل الفلزات مع الأكسجين
تختلف الفلزات في شدة تفاعلها مع الأكسجين (عملية الاحتراق) وتكوين الأكاسيد القاعدية التي تغير محاليلها المائية لون ورق عباد الشمس إلى اللون الأزرق، لا تتفاعل جميع الفلزات مع الهواء بنفس السرعة، حيث تختلف سرعة التفاعل حسب نشاط الفلز، يسمى المركب الناتج من تفاعل الأكسجين مع الهواء أكسيد الفلز.
حيث يمكن تفسير ظهور طبقة خضراء على الأواني النحاسية، بينما تبقى المومياء المصنوعة من الذهب محتفظة ببريقها؛ بأن النحاس يتفاعل مع الأكسجين ولو بشكل بطيء مكوناً طبقة من المادة الخضراء الجنزارة، بينما يعتبر الذهب من المعادن الخاملة التي لا تتفاعل مع الأكسجين، وأيضاً يمكن تفسير ظهور الصدأ على قطعة قديمة من الحديد، نتيجة لتفاعل الحديد مع الأكسجين الموجود في الهواء الجوي.
التغيرات التي تظهر على الفلزات عند التعرض للهواء الجوي
لا يظهر على جميع الفلزات تغيرات متشابهة عندما تتعرض للهواء الجوي وهذه التغيرات هي ما يلي:
- منها ما يتفاعل بشدة وينتج عنها توهج أبيض مع الرماد مثل المغنيسيوم والكالسيوم.
- منها ما يتفاعل عندما يكون على شكل مسحوق وينتج عنها رماد أبيض، كما يحدث في الألومنيوم والخارصين، بينما الحديد عند تفاعله ينتج عنه مادة سوداء.
- منها ما يظهر التفاعل بشكل ضعيف على السطح فقط كما في النحاس التي تظهر عليه طبقة سوداء.
تفاعل الفلزات مع الماء
تختلف شدة تفاعل الفلزات مع الماء، حيث يمكن ملاحظة ذلك من خلال سرعة انطلاق غاز الهيدروجين، بالإضافة إلى سرعة تغيير المحلول الناتج لورقة عباد الشمس من الأحمر إلى الأزرق، ويمكن ترتيب الفلزات من البوتاسيوم والليثيوم والصوديوم حسب نشاطها مع الماء، فالأكثر نشاطاً يكون البوتاسيوم ثم الصوديوم وأخيراً الليثيوم.
خطوات إجراء تفاعل الصوديوم في الماء
- تناول الفلز بالملقط وعدم لمس الفلز باليد مطلقاً؛ لأنهُ يسبب حروق شديدة ومؤلمة.
- قطع الفلز بسكين جاف لا يوجد عليه آثار للماء أو أية مادة كيميائية أخرى.
- أن يتم القطع تحت الكيروسين وأن لا يتم إخراج القطع الكبيرة من الوعاء.
- عدم قطع الفلز بالقرب من لهب مشتعل.
- استخدام حوض أو وعاء واسع لوضع الماء فيه عند التفاعل.
- اتخاذ إجراءات السلامة من حيث ارتداء القفازات والنظارات الواقية.
- بعدها ينتج غاز الهيدروجين، الذي يمكن الكشف عنه بتقريب شظية مشتعلة، حيث إنهُ يشتعل مكوناً لهب أزرق محدث فرقعة.
تفاعل الفلزات مع حمض الهيدروكلوريك المخفف
يحدث التفاعل بسرعة متباينة تعتمد على سرعة الفلز، هناك بعض الفلزات تتفاعل بسرعة عند التعرض لمحلول الحمض، لكن التفاعل يبدو بطيئاً بعد فترة بسبب تكون طبقة عازلة من الأكسيد، عند تفاعل الفلزات مع حمض الهيدروكلوريك ينتج محلول يحتوي على كلوريد الفلز.
نواتج تفاعل الفلزات مع حمض الهيدروكلوريك
يوجد نواتج عند تفاعل الفلزات مع حمض الهيدروكلوريك وهي ما يلي:
- انطلاق طاقة حرارية، يمكن الاستدلال عليها من خلال الإحساس بسخونة وعاء التفاعل.
- انطلاق غاز الهيدروجين، والذي يستدل عليه بتقريب شظية مشتعلة من فوهة أنبوب التفاعل.