질산의 역할
질산 (HNO₃)은 강한 산화제입니다. 이것은 다른 물질에서 전자를 쉽게 받아들이므로 산화 될 수 있습니다 (전자 손실). 이 속성은 금속과의 반응에 중요한 역할을합니다.
마그네슘과의 반응
* 초기 반응 : 마그네슘 (mg)은 반응성 금속입니다. 희석 질산과 반응 할 때, 처음에는 다른 산에서 발생하는 것과 유사한 표준 변위 반응을 겪습니다.
* mg (s) + 2hno₃ (aq) → mg (no₃) ₂ (aq) + h₂ (g)
* 수소의 산화 : 그러나, 해방 된 수소 가스는 질산에 의해 빠르게 산화되어 물 및 다른 질소 산화물 (NOI 및 NOO)을 형성한다. 이것은 질산이 수소 이온보다 훨씬 강한 산화제이기 때문에 발생합니다.
다른 금속
하늘 질산으로 * : 대부분의 금속은 희미한 질산과 반응하여 질산염을 형성하지만 수소 가스는 1 차 생성물이 아닙니다. 대신, 질산은 다양한 질소 산화물로 감소됩니다. 반응은 복잡하고 산의 농도와 관련된 금속에 의존한다.
농축 질산으로 * : 농축 질산으로 반응이 더욱 복잡해집니다. 전형적으로, 이산화 질소 (NOI)는 주요 생성물이다.
마그네슘이 다른 이유
* 반응성 : 마그네슘은 매우 반응성이 높은 금속입니다. 그것은 희석 질산과 격렬하게 반응하여 처음에는 다량의 수소를 생성합니다. 이것은 질산이 가스로 탈출하기 전에 수소를 산화시킬 수있는 기회를 제공합니다.
* 보호 층의 형성 : 경우에 따라, 마그네슘의 질산과의 반응은 금속 표면에 산화 마그네슘의 보호 층을 형성 할 수 있으며, 이는 반응을 늦추고 추가 수소 진화를 방지 할 수있다.
요약
마그네슘이 희석 질산과 반응하는 동안 수소 가스의 해방은 높은 반응성 및 질산에 의한 초기 수소의 빠른 산화의 결과이다. 이것은 질산의 산화 능력이 반응을 지배하는 다른 금속과 대조적으로, 대신 질소 산화물의 형성을 초래한다.