Raztapljanje kovin je kemijska lastnost, ki se zgodi, ko voda ali močne kisline reagirajo s kovinskimi predmeti. Kemične sile potegnejo kovinske atome iz predmeta, zaradi česar se razbije in pusti, da atomi prosto plavajo v raztopini. Topnost je odvisna od vpletenih kislin in kovin. Svinec in železo zlahka reagirata, medtem ko se platino in zlato veliko težje raztapljata.
Fizične in kemijske lastnosti
Masa, gostota in velikost predmeta so vse fizikalne lastnosti, saj določajo fizično stanje in vedenje predmeta. Druge fizikalne lastnosti, zlasti za kovine, vključujejo plastičnost, trdoto in barvo. Nasprotno pa kemijske lastnosti opisujejo, kako snov kemično reagira z drugimi snovmi, in vključujejo:
- elektronegativnost
- pH
- ionizacijsko stanje
Številne kemijske lastnosti so povezane z elektroni v atomih snovi, saj so izmenjave elektronov med atomi in molekulami temeljni vzroki kemijskih reakcij. Sposobnost raztapljanja kovin je kemijska lastnost, saj vključuje izmenjavo elektronov med kovino in kislino, vendar nima veliko opraviti z maso, trdoto ali barvo.
Zakaj se kovine raztopijo
Kovine imajo kemijsko lastnost, imenovano "aktivnost", ker lahko izgubijo elektrone drugim atomom. Serija dejavnosti razvršča kovine glede na njihovo reaktivnost, natrij in litij sta zelo visoki, zlato pa nizko. V vodi ali kislinah kovine trgujejo z vodikom. Vodik uhaja kot plin in kovinski atomi, ki niso več pritrjeni na predmet, iz katerega so prišli, se raztopijo v raztopini.
Kisline
Močne kisline so kombinacija vodika in elementa ali spojine, imenovane konjugirana baza. Na primer, klorovodikova kislina vodik in klor poveže kot HCl. Ko se kislina raztopi v vodi, se vodik odcepi od baze in raztopina postane močno topilo. Klorovodikova kislina zlahka raztopi manj aktivne kovine, kot sta cink in magnezij. Lažje ali sploh ne raztopi bolj odpornega železa, bakra in sorodnih kovin. Druge kemikalije, kot je dušikova kislina, bodo raztopile nekatere kovine, solna kislina pa ne.
Voda
Najbolj aktivne kovine, vključno z natrijem in kalijem, se takoj in močno raztopijo v navadni vodi - močnejša kislina ni potrebna. Kovine burno reagirajo z vodo, sproščajo in vžgejo plin vodik ter povzročijo eksplozijo. Zaradi močne reaktivnosti teh kovin z vodo je nevarno, da so izpostavljene celo vlagi v vlažnem zraku. Običajno so shranjeni v mineralnem olju, s katerim ne reagirajo.
Plemenite kovine
Razred elementov, imenovan plemenite ali plemenite kovine, se raztopi le s težavo. Zlasti platina, iridij, zlato in osmij nasprotujejo močnim klorovodikovim in dušikovim kislinam. Vendar pa z njihovim skrbnim kombiniranjem dobite močno topilo, znano kot aqua regia, ki zlato raztopi. Platina in nekatere druge kovine so še posebej odporne na kisline, vendar jih vroča aqua regia raztopi, čeprav počasi.