Взаимодействие кислот с металлами

Приготовить растворы кислот: серной, соляной и уксусной или метафосфорной. Последняя в качестве слабой кислоты имеет при объяснении преимущество перед уксусной: изображение состава полученной при реакции соли условной формулой (если это пред­полагается делать) не осложняется тем, что часть водорода не заменяется металлом.

Чтобы можно было сравнить кислоты по силе, следует взять растворы одинаковых концентраций (например, 3 н.). Для приго­товления таких растворов нужно 83 мл серной кислоты (плотность 1,84), 247 жл соляной кислоты (плотность 1,19), 600 жл 30-процент­ной уксусной кислоты и 240 г метафосфорной кислоты растворить в небольшом количестве воды и разбавить каждый раствор до объема 1 л.

Из металлов можно взять для опытов железо (в виде хорошо вычищенной проволоки, гвоздей, опилок, промытых бензином от следов масла), цинк (гранулированный или нарезанный из листо­вого цинка в виде пластинок), магний (в виде кусочков ленты, стружек или порошка). Кроме того, необходимо показать, что на медь взятые кислоты не действуют. Медь, конечно, не должна быть окисленная. Можно взять свежие, блестящие стружки, хорошо вычищенную медную пластинку или проволоку.

Демонстрационные опыты проводят в небольших стаканах, лабораторные — в пробирках, по возможности одновременно (если есть достаточное количество стаканов) со всеми металлами и кисло­тами для удобства сравнения.

При взаимодействии каждой из кислот с цинком, железом и магнием происходит выделение пузырьков газа. Наиболее мед­ленно реагирует уксусная кислота, которая только с магнием дает «вскипание». С сильными кислотами магний реагирует очень бурно. Медь же во всех трех кислотах не изменяется.

Чтобы показать образование при этих реакциях солей, доводят реакцию цинка или магния, например, с серной кислотой до конца

(при значительном избытке металла), отфильтровывают немного раствора в чистую пробирку и упаривают несколько капель его на стеклянной (держа высоко под пламенем) или жестяной пластинке до начала выдатения твердого вещества. Несколько стаканов (про­бирок) с полученными растворами (например, сульфатов цинка и магния) оставляют в открытых стаканах на несколько дней. На дне и стенках выделяются кристаллы солей.