Если пластинку цинка опустить в разбавленную соляную кислоту, то начинающееся выделение водорода вскоре почти прекратиться. При прикосновении к цинку медной пластинкой на последней начинается бурное выделение водорода. Дайте этому объяснение. Напишите соответствующие уравнения.
Решение
При помещении цинковой пластинки в раствор хлороводородной (соляной) кислоты происходит реакция замещения:
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Через некоторое время цинковая пластинка в растворе разбавленной соляной кислоте пассивируется оксидной плёнкой, образующейся при взаимодействии цинка с кислородом растворённым в воде по схеме: Zn + 1/2 O2 = ZnO, поэтому коррозия цинка вскоре замедлится.
При помещении цинковой пластинки, частично покрытой медью, в раствор соляной кислоты образуется гальваническая пара Zn — Cu, в которой цинк будет анодом, а медь – катодом
. Происходит это так, потому что цинк имеет более электроотрицательный электродный потенциал (-0,763 В), чем медь ( +0,34 В).
Анодный процесс: Zn0 - 2e = Zn2+;
Катодный процесс: в кислой среде: 2Н+ + 2e = Н2↑
Ионы цинка Zn2+ с ионами хлора Cl- будут давать соль ZnCl2 – сильный электролит, а водород будет интенсивно выделяться в виде пузырьков газа