III.2.6. Reacția metalelor cu acizii

👀 Experiment: Reacția metalelor cu acidul clorhidric
🔥 Atenție! Experiment demonstrativ efectuat numai de către profesor!
🔥 Atenție! Acidul clorhidric este caustic!
🔥 Atenție! Sodiul se poate aprinde în aer!
🔥 Atenție! Pilitura de magneziu este inflamabilă!
🔥 Atenție! Pilitura de aluminiu este inflamabilă!
🔥 Atenție! Atenție când lucrezi cu surse de încălzire! Pericol de ardere!

Materiale necesare:
4 eprubete, clește metalic, acid clorhidric de concentrație 10%, sodiu, pilitură de magneziu, pilitură de aluminiu, pilitură de cupru, sursă de încălzire.

Descrierea experimentului:

• Toarnă în cele 4 eprubete câte 2 ml de HCl de concentrație 10%
• Cu multă grijă taie o bucățică mică de sodiu sub petrol (metalele alcaline, fiind foarte reactive, se păstrează sub petrol).
• Curăță stratul de oxid de pe bucățica mică de sodiu cu hârtie de filtru.
• Cu un clește pune bucățica de sodiu în prima eprubetă cu acid clorhidric.
• Ce observi?

  Sodiul reacționează violent cu acidul clorhidric cu degajare de hidrogen.

2 Na + 2 HCl → 2 NaCl + H2↑

• Adaugă pilitură de magneziu în cea de a doua eprubetă cu acid clorhidric.
• Ce observi?

  Pilitura de magneziu reacționează efervescent cu degajare de hidrogen.

Mg + 2 HCl→ MgCl2 + H2↑

• Adaugă pilitură de aluminiu în cea de a treia eprubetă cu acid clorhidric.
• Ce observi?

  Pilitura de aluminiu nu reacționează cu acidul clorhidric la temperatura camerei, dar începe să reacționeze efervescent la o ușoară încălzire, cu degajare de hidrogen.

2 Al + 6 HCl→ 2 AlCl3 + 3 H2↑

Toate cele trei reacții sunt exoterme.

• Adaugă pilitură de cupru în cea de a patra eprubetă cu acid clorhidric.
• Ce observi?

  Pilitura de cupru nu reacționează cu acidul clorhidric la temperatura camerei și nici după încălzire.

Cu + HCl → nu reacționează

Concluzia experimentului:

Metalele aflate înaintea hidrogenului în seria activităţii metalelor, înlocuiesc hidrogenul din molecula de acid, formând o sare și eliberează hidrogenul. Cuprul se află după hidrogen în seria activităţii metalelor și nu scoate hidrogenul din acizi.

Desfășurarea tuturor reacțiilor prezentate anterior sunt determinate de reactivitatea diferită a metalelor cu diferiți reactanţi. Astfel, în perioada a 3 a, sodiul este cel mai reactiv metal, apoi magneziu este mai slab reactiv decât sodiul și aluminiul este mai slab reactiv decât magneziul (nu reacționează nici cu apa fiartă).

În perioadă, caracterul metalic scade de la grupa IA (1) la grupa a IIIA (13).