ผลกระทบของกรดต่อโลหะประเภทต่างๆ

กรดสามารถกัดกร่อนโลหะหลายชนิดหรือสึกกร่อนผ่านกระบวนการทางเคมี ไม่ใช่โลหะทุกชนิดที่ทำปฏิกิริยากับกรดในลักษณะเดียวกัน และโลหะบางชนิดมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนมากกว่าโลหะอื่นๆ โลหะบางชนิดทำปฏิกิริยารุนแรงกับกรด เช่น โซเดียมและโพแทสเซียม ในขณะที่โลหะอื่นๆ เช่น ทอง ไม่ทำปฏิกิริยากับกรดส่วนใหญ่

โลหะในกลุ่มแรกของตารางธาตุจัดเป็นโลหะอัลคาไลในขณะที่โลหะในกลุ่มที่สองเป็นโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ ทั้งสองกลุ่มทำปฏิกิริยากับน้ำและทำปฏิกิริยารุนแรงยิ่งขึ้นกับกรด ปฏิกิริยาเหล่านี้ทำให้เกิดก๊าซไฮโดรเจน สำหรับแคลเซียม แมกนีเซียม และลิเธียม ปฏิกิริยาจะค่อนข้างอ่อนโยน แต่โลหะที่อยู่ลึกลงไปในกลุ่มจะทำปฏิกิริยารุนแรง ทำให้เกิดความร้อนมากพอที่จะทำให้ก๊าซไฮโดรเจนติดไฟและทำให้เกิดการระเบิด

โลหะมีตระกูลอยู่ในส่วนอื่น ๆ: มีความทนทานต่อการกัดกร่อนในอากาศชื้นและไม่ทำปฏิกิริยากับกรดเจือจางหรือกรดอ่อน ๆ ตัวอย่างเช่น ทองไม่ทำปฏิกิริยาแม้แต่กับกรดไนตริก ซึ่งเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรง แม้ว่ามันจะละลายในกรดน้ำกัดทอง ซึ่งเป็นสารละลายของกรดไนตริกเข้มข้นและกรดไฮโดรคลอริกก็ตาม แพลตตินัม อิริเดียม แพลเลเดียม และเงินล้วนเป็นโลหะมีตระกูลและมีความทนทานต่อการกัดกร่อนจากกรดได้ดี อย่างไรก็ตาม เงินทำปฏิกิริยาได้ง่ายกับสารประกอบกำมะถันและกำมะถัน สารประกอบเหล่านี้ทำให้เงินมีลักษณะมัวหมอง

เหล็กมีปฏิกิริยาค่อนข้างดี ในอากาศชื้น มันออกซิไดซ์จนเกิดสนิม ซึ่งเป็นส่วนผสมของเหล็กออกไซด์ กรดออกซิไดซ์ เช่น กรดไนตริก ทำปฏิกิริยากับเหล็กเพื่อสร้างชั้นฟิล์มทู่บนพื้นผิวของเหล็ก ชั้น passivating นี้ปกป้องเหล็กที่อยู่ด้านล่างจากการถูกกรดโจมตีเพิ่มเติม แม้ว่าออกไซด์ที่เปราะบางของชั้นสามารถหลุดลอกออกและปล่อยให้โลหะภายในสัมผัสได้ กรดที่ไม่ออกซิไดซ์เช่นกรดไฮโดรคลอริกทำปฏิกิริยากับเหล็กเพื่อสร้างเกลือเหล็ก (II) ซึ่งเป็นเกลือที่อะตอมของเหล็กสูญเสียอิเล็กตรอนสองตัว ตัวอย่างหนึ่งคือ FeCl2 หากเกลือเหล่านี้ถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายพื้นฐาน พวกมันจะทำปฏิกิริยาต่อไปเพื่อสร้างเกลือของธาตุเหล็ก (III) ซึ่งเหล็กได้สูญเสียอิเล็กตรอนไปสามตัว

ในทางทฤษฎีแล้ว อลูมิเนียมควรมีปฏิกิริยามากกว่าเหล็ก อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ พื้นผิวของอะลูมิเนียมได้รับการปกป้องโดยชั้นอะลูมิเนียมออกไซด์ที่เคลื่อนที่ผ่าน ซึ่งทำหน้าที่เหมือนผ้าห่มบางๆ เพื่อป้องกันโลหะที่อยู่ด้านล่าง กรดที่ก่อตัวเป็นสารประกอบเชิงซ้อนที่มีไอออนของอะลูมิเนียมสามารถกัดกินผ่านการเคลือบออกไซด์ได้ อย่างไรก็ตาม กรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นจึงสามารถละลายอะลูมิเนียมได้ สังกะสียังมีปฏิกิริยาไวมาก และไม่มีชั้น passivating ที่พบในอะลูมิเนียม ดังนั้นจึงลดไฮโดรเจนไอออนจากกรดอย่างเช่น กรดไฮโดรคลอริก เพื่อสร้างก๊าซไฮโดรเจน ปฏิกิริยามีความรุนแรงน้อยกว่าปฏิกิริยาที่คล้ายกันสำหรับโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธ ซึ่งเป็นวิธีทั่วไปในการสร้างไฮโดรเจนจำนวนเล็กน้อยเพื่อใช้ในห้องปฏิบัติการ