02. Свойства кислот: взаимодействие с индикаторами и металлами

Данный урок посвящён изучению некоторых общих свойств кислот. Из материалов урока вы узнаете, в какой цвет окрашиваются индикаторы при взаимодействии с кислотами, а также, с какими металлами могут реагировать растворы кислот.

Изменение окраски индикаторов

Одним из общих свойств кислот является их кислый вкус.

Рассмотрим и другие общие свойства кислот. Во-первых, кислоты способны изменять окраску некоторых красящих веществ. Данное свойство позволяет отличить кислоты от других соединений.

Индикаторы — вещества, изменяющие свою окраску под действием других веществ.

Для идентификации кислот обычно используют лакмус (в нейтральной среде — фиолетовый) и метилоранж (в нейтральной среде — оранжевый).

Например, при добавлении к раствору соляной\nкислоты лакмус становится красным, метилоранж в растворе кислоты также краснеет (рис. 1).

Способность изменять окраску индикаторов является общим свойством кислот.

Взаимодействие кислот с металлами

Взаимодействие с металлами — ещё одно общее свойство кислот. Некоторые металлы вытесняют водород из состава кислот. Такие реакции относятся к реакциям замещения.

Проведём опыт по взаимодействию некоторых металлов с соляной кислотой. Поместим в первый стакан гранулы цинка, во второй — кусочек железного стержня и в третий — кусочек медной пластинки. Теперь в каждый стакан добавим соляную кислоту. В стакане, где находятся гранулы цинка и железный стержень, мы можем наблюдать интенсивное выделение пузырьков газа. В стакане с медной пластинкой пузырьки газа не выделяются и признаков реакции мы не наблюдаем (рис. 2). Выделяющийся в реакциях с цинком и железом газ является водородом.

Уравнения проведённых реакций:

При взаимодействии цинка с соляной кислотой образуется хлорид цинка и водород:

При взаимодействии железа с соляной кислотой образуется хлорид железа (II) и водород:

Медь с соляной кислотой не взаимодействует:

Хлориды цинка и железа, которые образовались в ходе реакций, являются солями.

Соли — сложные вещества, состоящие из атомов металла и кислотного остатка.

В нашем примере кислотным остатком является хлор.

Ряд активности металлов

Как мы увидели, не все металлы реагируют с кислотами. Проведя аналогичные опыты, мы узнаем, что некоторые металлы активно взаимодействуют с кислотами, другие вступают в реакцию с трудом или вообще не взаимодействуют с кислотами. По результатам подобных опытов был составлен ряд активности металлов (рис. 3), в котором металлы расположены в порядке уменьшения их химической активности слева направо. В данном ряду также можно увидеть водород.

Металлы, расположенные в ряду активности левее водорода, способны замещать водород в кислотах. Металлы, расположенные в ряду активности правее водорода, водород в кислотах не замещают.

Полезные ссылки

1. Список рекомендованных источников.

2. Взаимодействие серной кислоты с металлами.

3. Электрохимический ряд активности металлов.

Проверьте себя

1. Какие индикаторы позволяют отличить растворы кислот от растворов других веществ?

2. Какие вещества образуются при взаимодействии кислот с металлами?

3. Укажите металлы, которые не взаимодействуют с соляной кислотой: магний, цинк, медь, алюминий, марганец, серебро, платина, никель.

Список использованных источников:

Рис. 3. Иллюстратор Ракитина К. В.