Reaksi kimia asam dengan logam khusus untuk golongan senyawa ini. Dalam perjalanannya, proton hidrogen dipulihkan dan, dalam hubungannya dengan anion asam, digantikan oleh kation logam. Ini adalah contoh reaksi pembentukan garam, meskipun ada beberapa jenis interaksi yang tidak mengikuti prinsip ini. Mereka berjalan sebagai redoks dan tidak disertai dengan evolusi hidrogen.
Prinsip reaksi asam dengan logam
Semua reaksi asam anorganik dengan logam mengarah pada pembentukan garam. Satu-satunya pengecualian adalah, mungkin, reaksi logam mulia dengan aqua regia, campuran asam klorida dan asam nitrat. Interaksi asam lainnya dengan logam mengarah pada pembentukan garam. Jika asamnya bukan sulfat pekat atau nitrat, maka molekul hidrogen dipecah sebagai produk.
Tetapi ketika asam sulfat pekat bereaksi, interaksi dengan logam berlangsung sesuai dengan prinsip proses redoks. Oleh karena itu, dua jenis interaksi dibedakan secara eksperimental, tipikallogam dan asam anorganik kuat:
- reaksi logam dengan asam encer;
- interaksi dengan asam pekat.
Reaksi jenis pertama berlangsung dengan asam apa pun. Satu-satunya pengecualian adalah asam sulfat pekat dan asam nitrat dengan konsentrasi berapa pun. Mereka bereaksi menurut tipe kedua dan mengarah pada pembentukan garam dan produk reduksi belerang dan nitrogen.
Reaksi khas asam dengan logam
Logam yang terletak di sebelah kiri hidrogen dalam deret elektrokimia standar bereaksi dengan asam sulfat encer dan asam lain dari berbagai konsentrasi, kecuali asam nitrat, untuk membentuk garam dan melepaskan molekul hidrogen. Logam yang terletak di sebelah kanan hidrogen dalam deret elektronegativitas tidak dapat bereaksi dengan asam di atas dan hanya berinteraksi dengan asam nitrat, terlepas dari konsentrasinya, dengan asam sulfat pekat dan dengan aqua regia. Ini adalah interaksi khas asam dengan logam.
Reaksi logam dengan asam sulfat pekat
Ketika kandungan asam sulfat dalam larutan lebih dari 68%, itu dianggap terkonsentrasi dan berinteraksi dengan logam di kiri dan kanan hidrogen. Prinsip reaksi dengan logam dari berbagai aktivitas ditunjukkan pada foto di bawah ini. Di sini, zat pengoksidasi adalah atom belerang dalam anion sulfat. Ini direduksi menjadi hidrogen sulfida, oksida 4-valent atau menjadi molekul sulfur.
Reaksi dengan asam nitrat encer
Diencerkanasam nitrat bereaksi dengan logam yang terletak di kiri dan kanan hidrogen. Selama reaksi dengan logam aktif, amonia terbentuk, yang segera larut dan berinteraksi dengan anion nitrat, membentuk garam lain. Dengan logam aktivitas sedang, asam bereaksi dengan pelepasan molekul nitrogen. Dengan tidak aktif, reaksi berlanjut dengan pelepasan oksida dinitrik. Paling sering, beberapa produk reduksi belerang terbentuk dalam satu reaksi. Contoh reaksi disarankan dalam aplikasi grafis di bawah ini.
Reaksi dengan asam nitrat pekat
Dalam hal ini, nitrogen juga bertindak sebagai oksidator. Semua reaksi berakhir dengan pembentukan garam dan pelepasan oksida nitrat. Skema jalannya reaksi redoks diusulkan dalam aplikasi grafis. Pada saat yang sama, reaksi aqua regia dengan elemen aktif rendah patut mendapat perhatian khusus. Interaksi asam dengan logam seperti itu tidak spesifik.
Reaktivitas logam
Logam bereaksi cukup mudah dengan asam, meskipun ada beberapa zat inert. Ini adalah logam mulia dan elemen yang memiliki potensi elektrokimia standar tinggi. Ada sejumlah logam yang dibangun berdasarkan indikator ini. Disebut deret keelektronegatifan. Jika logam terletak di sebelah kiri hidrogen di dalamnya, maka ia dapat bereaksi dengan asam encer.
Hanya ada satu pengecualian: besi danaluminium karena pembentukan oksida 3-valen pada permukaannya tidak dapat bereaksi dengan asam tanpa pemanasan. Jika campuran dipanaskan, maka pada awalnya film oksida logam masuk ke dalam reaksi, dan kemudian larut dalam asam itu sendiri. Logam yang terletak di sebelah kanan hidrogen dalam rangkaian aktivitas elektrokimia tidak dapat bereaksi dengan asam anorganik, termasuk asam sulfat encer. Ada dua pengecualian untuk aturan ini: logam ini larut dalam asam nitrat pekat dan encer dan aqua regia. Hanya rodium, rutenium, iridium, dan osmium yang tidak dapat larut dalam yang terakhir.
