Τι μέταλλα αντιδρούν με το νερό για την παραγωγή υδρογόνου;

Posted on
Συγγραφέας: Robert Simon
Ημερομηνία Δημιουργίας: 20 Ιούνιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 15 Νοέμβριος 2024
Anonim
Τι μέταλλα αντιδρούν με το νερό για την παραγωγή υδρογόνου; - Επιστήμη
Τι μέταλλα αντιδρούν με το νερό για την παραγωγή υδρογόνου; - Επιστήμη

Περιεχόμενο

Τα περισσότερα αλκαλικά μέταλλα και μέταλλα αλκαλικών γαιών αντιδρούν με νερό για να παράγουν υδρογόνο. Τα αλκαλικά μέταλλα περιλαμβάνουν την Ομάδα 1 του περιοδικού πίνακα και περιλαμβάνουν λίθιο, νάτριο, κάλιο, ρουβίδιο, καίσιο και φρενίςιο. Τα μέταλλα των αλκαλικών γαιών περιλαμβάνουν την Ομάδα 2 και περιλαμβάνουν το βηρύλλιο, το μαγνήσιο, το ασβέστιο, το στροντίου, το βάριο και το ραδρίδιο. Ωστόσο, το βηρύλλιο δεν αντιδρά με το νερό και το φράστιο είναι πολύ σπάνιο και ασταθές για να είναι σχετικό με αυτό το ζήτημα. Όταν αναμιγνύονται με νερό, τα μέταλλα αλκαλικών γαιών γενικά παράγουν ασθενέστερη αντίδραση από τα αλκαλικά μέταλλα.


TL · DR (Πολύ μακρύ;

Τα περισσότερα στοιχεία της ομάδας 1 και της ομάδας 2 αντιδρούν με νερό για να παράγουν υδρογόνο.

Λίθιο

Η αντίδραση του λιθίου με το νερό είναι σχετικά αργή και απαλή, επειδή η πυκνότητα του είναι περίπου η μισή από εκείνη του νερού. Φυστίζεται στην επιφάνεια των υδάτων, απελευθερώνει υδρογόνο και βαθμιαία σχηματίζει ένα διαυγές διάλυμα υδροξειδίου του λιθίου.

Νάτριο

Όταν το μεταλλικό νάτριο αντιδρά με νερό, η προκύπτουσα θερμότητα λιώνει σχεδόν αμέσως το μέταλλο σε μια γκρι-ασημένια σφαίρα. Το αέριο υδρογόνου που εξελίχθηκε κατά τη διάρκεια αυτής της αντίδρασης κινεί τη σφαίρα γρήγορα στην επιφάνεια του νερού, αφήνοντας ένα λευκό ίχνος υδροξειδίου του νατρίου που τελικά διαλύεται σε ένα διαυγές διάλυμα. Το υδρογόνο συχνά αυτοαναφλέγεται και καίει με μια πορτοκαλιά φλόγα. Μεγαλύτερα τεμάχια μεταλλικού νατρίου μπορεί να εκραγούν σε επαφή με το νερό.

Κάλιο

Το κάλιο είναι ένα μαλακό, ασήμι-λευκό μέταλλο που αντιδρά βίαια με νερό για να σχηματίσει υδρογόνο και υδροξείδιο του καλίου. Η θερμότητα αυτής της αντίδρασης ανάβει το υδρογόνο, δημιουργώντας μια έντονη ροζ μπλε φλόγα. Όπως το μεταλλικό νάτριο, το μεταλλικό κάλιο μπορεί να εκραγεί στο νερό.


Ρουβίνιο

Το Rubidium είναι ένα μαλακό, πολύ αντιδραστικό μέταλλο που μπορεί να αναφλεγεί στον αέρα. Αντιδρά βίαια στο νερό, παράγει υδρογόνο που αναφλέγεται από τη θερμότητα της αντίδρασης, καθώς και υδροξείδιο του ρουβιδίου.

Το καίσιο

Το καίσιο είναι ένα εξαιρετικά δραστικό αργυρόχρυσο αλκαλικό μέταλλο που είναι υγρό σε θερμοκρασία δωματίου. Αναφλέγεται στον αέρα και εκρήγνυται στο νερό, παράγοντας υδρογόνο και υδροξείδιο του καισίου, που είναι η ισχυρότερη γνωστή βάση.

Μαγνήσιο

Το μαγνήσιο εμφανίζεται σε ορυκτά όπως ο δολομίτης, ο αμίαντος και ο σάπωνας. Το στοιχειακό μαγνήσιο είναι ένα ελαφρύ αλλά ισχυρό μέταλλο. Το μαγνήσιο γενικά αντιδρά ασθενώς με νερό, εκτός εάν το νερό είναι σε υψηλή θερμοκρασία. Θα παράγει υδρογόνο και οξείδιο του μαγνησίου όταν εκτίθεται σε ατμό.

Ασβέστιο

Το ασβέστιο είναι το τρίτο πιο κοινό μέταλλο στη γη (μετά από σίδηρο και αλουμίνιο) και το πέμπτο πιο κοινό στοιχείο στον περιοδικό πίνακα. Εμφανίζεται φυσικά σε ενώσεις όπως ασβεστόλιθο, μάρμαρο και κιμωλία. Όταν αναμειγνύεται με νερό, το μεταλλικό ασβέστιο παράγει αέριο υδρογόνο και σχηματίζει ένα θολό λευκό διάλυμα υδροξειδίου του ασβεστίου.


Βάριο

Το βάριο είναι ένα μαλακό, ασήμι-λευκό μέταλλο που οξειδώνει ταχέως στον αέρα και εμφανίζεται φυσικά μόνο σε συνδυασμό με άλλα στοιχεία. Αντιδρά γρήγορα με νερό για να σχηματίσει υδροξείδιο του βαρίου και υδρογόνο.

Στρόντιο

Όπως το βαρίου, το στροντίου είναι ένα ασημένιο λευκό μέταλλο που οξειδώνει γρήγορα στον αέρα. Όταν τοποθετούνται σε νερό, το νεροχύτη στροντίου. μετά από λίγο χρόνο, εμφανίζονται φυσαλίδες υδρογόνου στην επιφάνεια του μετάλλου. Η αντίδραση του στροντίου με το νερό σχηματίζει υδροξείδιο του στροντίου και υδρογόνο.

Ράδιο

Το ραδιένιο είναι ένα υπόλευκο ραδιενεργό μέταλλο που αντιδρά γρήγορα με το άζωτο στον αέρα για να σχηματίσει ένα στρώμα μαύρου νιτριδίου. Παλαιότερα χρησιμοποιείται σε φάρμακα για την αντιμετώπιση καρκίνου και άλλων ασθενειών, η χρήση του μειώθηκε καθώς οι ερευνητές ανακάλυψαν ασφαλέστερα υλικά. Το ραδίιο αποσυντίθεται γρήγορα στο νερό, παράγοντας υδροξείδιο του ραδίου και υδρογόνο.