كيف يتفاعل الفلز مع الحمض لتحرر غاز الهيدروجين

اقرأ في هذا المقال


عندما يتفاعل معدن مع حمض مثل حمض الهيدروكلوريك (HCl) أو حمض الكبريتيك (H2SO4)، يحدث تفاعل كيميائي ينتج عنه إطلاق غاز الهيدروجين.

تفاعل الفلز مع الحمض

  • يبدأ التفاعل عندما ينفصل الحمض في الماء لإنتاج أيونات الهيدروجين (H +) وأنيونات الحمض. على سبيل المثال في حالة حمض الهيدروكلوريك ، يتفكك إلى أيونات الهيدروجين (H +) وأيونات الكلوريد (Cl-):

حمض الهيدروكلوريك → H + + Cl-

من ناحية أخرى يميل المعدن إلى فقد الإلكترونات وتكوين أيونات موجبة. عندما يتلامس المعدن مع الحمض، فإنه يتبرع بالإلكترونات لأيونات الهيدروجين في الحمض. تسمح عملية نقل الإلكترون بأكسدة المعدن بينما يتم تقليل أيونات الهيدروجين.

على سبيل المثال إذا أخذنا في الاعتبار التفاعل بين الزنك (Zn) وحمض الهيدروكلوريك ، يحدث التفاعل التالي:

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

في هذا التفاعل تفقد ذرات الزنك إلكترونين وتشكل أيونات Zn2 + ، والتي تتحد مع أيونات الكلوريد من الحمض لتكوين كلوريد الزنك (ZnCl2). في نفس الوقت ، تكتسب أيونات الهيدروجين من الحمض إلكترونات من المعدن وتشكل غاز الهيدروجين (H2).

غالبًا ما يتم ملاحظة غاز الهيدروجين المحرر على شكل فقاعات أثناء التفاعل. يعتبر الفوران مؤشرًا واضحًا على أن التفاعل ينتج غاز الهيدروجين.

يختلف تفاعل المعادن المختلفة مع الأحماض. بعض المعادن ، مثل الزنك تتفاعل بسهولة مع الأحماض، في حين أن البعض الآخر قد يتفاعل ببطء أو لا يتفاعل على الإطلاق. تعتمد التفاعلية على عوامل مثل موضع المعدن في سلسلة التفاعل وتركيز ونوع الحمض المستخدم ، ومساحة سطح المعدن وحالته.

باختصار عندما يتفاعل معدن مع حمض يتبرع المعدن بالإلكترونات إلى أيونات الهيدروجين في الحمض ، مما يؤدي إلى تكوين غاز الهيدروجين. هذا التفاعل هو مثال كلاسيكي على تفاعل الأكسدة والاختزال، حيث يتأكسد المعدن ويتم تقليل أيونات الهيدروجين.

المصدر: "Inorganic Chemistry" بقلم Gary L. Miessler و Paul J. Fischer و Donald A. Tarr."Descriptive Inorganic Chemistry" بقلم Geoff Rayner-Canham وTina Overton."Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity" بقلم James E. Huheey و Ellen A. Keiter و Richard L. Keiter.


شارك المقالة: