さまざまな種類の金属に対する酸の影響

酸は、さまざまな種類の金属を腐食させたり、化学プロセスによって摩耗させたりする可能性があります。 ただし、すべての金属が同じように酸と反応するわけではなく、一部の金属は他の金属よりも腐食に対して脆弱です。 一部の金属は酸と激しく反応します(一般的な例はナトリウムとカリウムです)が、金のようにほとんどの酸と反応しない金属もあります。

アルカリおよびアルカリ土類金属

周期表の最初のグループの金属はアルカリ金属として分類され、2番目のグループの金属はアルカリ土類金属です。 どちらのグループも水と反応し、酸とさらに激しく反応します。 これらの反応により水素ガスが生成されます。 カルシウム、マグネシウム、リチウムの場合、反応はかなり穏やかですが、グループのさらに下の金属は激しく反応し、水素ガスを発火させて爆発を引き起こすのに十分な熱を生成します。

貴金属

貴金属は他の極端なものです。湿った空気中での腐食に耐性があり、希酸や弱酸とは容易に反応しません。 たとえば、金は、濃硝酸と塩酸の溶液である王水に溶解しますが、強力な酸化剤である硝酸とは反応しません。 プラチナ、イリジウム、パラジウム、銀はすべて貴金属であり、酸による腐食に対して優れた耐性があります。 ただし、銀は硫黄および硫黄化合物と容易に反応します。 これらの化合物は、銀に変色した外観を与えます。

鉄はかなり反応性があります。 湿った空気の中で。 それは酸化して錆、酸化鉄の混合物を形成します。 硝酸のような酸化性の酸は鉄と反応して、鉄の表面に不動態化層を形成します。 この不動態化層は、下の鉄を酸によるさらなる攻撃から保護しますが、層の脆い酸化物が剥がれ落ち、内部の金属が露出したままになる可能性があります。 塩酸のような非酸化性の酸は鉄と反応して鉄(II)塩を形成します。これは、鉄原子が2つの電子を失った塩です。 一例はFeCl2です。 これらの塩が塩基性溶液に移されると、それらはさらに反応して鉄(III)塩を形成し、鉄は3つの電子を失います。

アルミニウムと亜鉛

理論的には、アルミニウムは鉄よりもさらに反応性が高いはずです。 ただし、実際には、アルミニウムの表面は酸化アルミニウムの不動態化層によって保護されています。この層は、薄いブランケットのように機能して、下の金属を保護します。 アルミニウムイオンと錯体を形成する酸は酸化物コーティングを通り抜けることができますが、濃塩酸はアルミニウムを溶解する可能性があります。 亜鉛も非常に反応性が高く、アルミニウムに見られる不動態化層がないため、塩酸などの酸から水素イオンを還元して水素ガスを形成します。 この反応は、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の同様の反応よりもはるかに激しくありません。これは、実験室で使用するために少量の水素を生成する一般的な方法です。

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