Elektrokimyoviy sayohatlar - "Faol bo'lmagan" sink

Sink faol metal hisoblanadi. Salbiy standart potentsial shuni ko'rsatadiki, u kislotalar bilan kuchli reaksiyaga kirishib, ulardan vodorodni siqib chiqaradi. Bundan tashqari, amfoter metall sifatida u asoslar bilan ham reaksiyaga kirishib, tegishli kompleks tuzlarni hosil qiladi. Biroq, sof sink kislotalar va ishqorlarga juda chidamli. Sababi, bu metall yuzasida vodorod evolyutsiyasining katta repotentsiali. Sink aralashmalari galvanik mikroelementlarning shakllanishiga va natijada ularning erishiga yordam beradi.

Birinchi sinov uchun sizga kerak bo'ladi: xlorid kislotasi HCl, sink plastinka va mis sim (1-rasm). Biz plastinkani suyultirilgan xlorid kislotasi bilan to'ldirilgan Petri idishiga solamiz (2-rasm) va ustiga mis sim qo'yamiz (3-rasm), HCl aniq ta'sir qilmaydi. Bir muncha vaqt o'tgach, mis yuzasida vodorod intensiv ravishda ajralib chiqadi (4 va 5-rasmlar) va ruxda faqat bir nechta gaz pufakchalari kuzatilishi mumkin. Buning sababi yuqorida aytib o'tilgan vodorod evolyutsiyasining ruxdagi haddan tashqari kuchlanishidir, bu misga qaraganda ancha yuqori. Birlashtirilgan metallar kislota eritmasiga nisbatan bir xil potentsialga erishadi, lekin vodorod pastroq kuchlanishli metallda - misda osonroq ajratiladi. Qisqa tutashgan Zn Cu elektrodlari bo'lgan shakllangan galvanik elementda sink anod hisoblanadi:

(-) Talablar: Zn⁰ → rux²⁺ + 2e^-

va vodorod mis katodida qaytariladi:

(+) Qattiq vaqt: 2 soat⁺ + 2e^- → H₂­

elektrod jarayonlarining ikkala tenglamasini qo'shib, biz ruxning kislotada erishi reaktsiyasining rekordini olamiz:

Sink + 2H⁺ → rux²⁺ + H₂­

Keyingi sinovda biz natriy gidroksid eritmasidan, sink plastinkasidan va po'lat tirnoqdan foydalanamiz (6-rasm). Oldingi tajribada bo'lgani kabi, Petri idishidagi suyultirilgan NaOH eritmasiga rux plitasi qo'yiladi va ustiga mix qo'yiladi (temir amfoter metall emas va ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydi). Tajribaning ta'siri ham shunga o'xshash - tirnoq yuzasida vodorod ajralib chiqadi va sink plitasi faqat bir nechta gaz pufakchalari bilan qoplangan (7 va 8-rasm). Zn-Fe tizimining bunday xatti-harakatining sababi, shuningdek, ruxdagi vodorod evolyutsiyasining haddan tashqari kuchlanishidir, bu temirga qaraganda ancha yuqori. Shuningdek, ushbu tajribada sink anod hisoblanadi:

(-) Talablar: Zn⁰ → rux²⁺ + 2e^-

va temir katodida suv kamayadi:

(+) Qattiq vaqt: 2 soat₂O + 2e^- → H₂+ 2ON^-

Ikkala tenglamani yon tomonlarga qo'shib, ishqoriy reaktsiya muhitini hisobga olgan holda, biz sinkning erishi jarayonining printsipial rekordini olamiz (tetragidroksitsid anionlari hosil bo'ladi):

Sink + 2OH^- + 2 soat₂O → [Zn(OH)₄]^2- + H₂