Dizolvarea metalelor este o proprietate chimică care are loc atunci când apa sau acizii puternici reacționează cu obiecte metalice. Forțele chimice trag atomi de metal de pe obiect, determinându-l să se rupă și să lase atomii plutind liber în soluție. Solubilitatea depinde de acizii și metalele implicate. Plumbul și fierul reacționează ușor, în timp ce platina și aurul sunt mult mai greu de dizolvat.
Fizice versus proprietăți chimice
Masa, densitatea și dimensiunea unui obiect sunt toate proprietăți fizice, deoarece definesc starea fizică și comportamentul obiectului. Alte proprietăți fizice, în special pentru metale, includ ductilitatea, duritatea și culoarea. În schimb, proprietățile chimice descriu modul în care o substanță reacționează chimic cu alte substanțe și includ:
- electronegativitate
- pH
- stare de ionizare
Multe proprietăți chimice sunt legate de electronii din atomii unei substanțe, deoarece schimburile de electroni între atomi și molecule sunt cauze fundamentale ale reacțiilor chimice. Capacitatea de a dizolva metalele este o proprietate chimică, deoarece implică schimburi de electroni între metal și acid, dar are puțin de-a face cu masa, duritatea sau culoarea.
De ce se dizolvă metalele
Metalele posedă o proprietate chimică numită „activitate” datorită capacității lor de a pierde electroni în fața altor atomi. O serie de activități clasifică metalele în funcție de cât de reactive sunt, sodiul și litiul fiind foarte ridicate, iar aurul având un rang scăzut. În apă sau acizi, metalele se schimbă cu hidrogenul. Hidrogenul scapă ca gaz, iar atomii metalici, care nu mai sunt atașați de obiectul din care provin, se dizolvă în soluție.
Acizi
Acizii tari sunt o combinație de hidrogen și un element sau compus numit bază conjugată. De exemplu, acidul clorhidric împerechează hidrogenul și clorul ca HCI. Când acidul se dizolvă în apă, hidrogenul se desparte de bază și soluția devine un solvent puternic. Acidul clorhidric dizolvă cu ușurință metalele mai puțin active, precum zincul și magneziul. Acesta dizolvă fierul, cuprul și metalele aferente mai rezistente mai puțin ușor sau deloc. Alte substanțe chimice, cum ar fi acidul azotic, vor dizolva unele metale pe care acidul clorhidric nu le va.
Apă
Cele mai active metale, care includ sodiul și potasiul, se dizolvă instantaneu și dramatic în apă plată - nu este nevoie de acid mai puternic. Metalele reacționează violent cu apa, eliberând și aprindând hidrogen gazos și provocând o explozie. Datorită reactivității puternice a acestor metale cu apa, este periculos să le lăsați expuse chiar și la umezeala din aerul umed. De obicei sunt depozitate în ulei mineral, cu care nu reacționează.
Metale nobile
O clasă de elemente numite metale nobile sau prețioase se dizolvă doar cu dificultate. Platina, iridiul, aurul și osmiul, în special, rezistă la atacul acizilor clorhidric și azotic puternici. Cu toate acestea, combinându-le cu atenție, obțineți un solvent puternic cunoscut sub numele de aqua regia, care dizolvă aurul. Platina și alte câteva metale sunt deosebit de rezistente la acizi, dar aqua regia fierbinte le dizolvă, deși încet.
