Sisu
Vase ja lämmastikhappe vahelised reaktsioonid on näited oksüdatsioonireaktsioonidest, kus elektroni võimendus vähendab üht elementi ja kaotus oksüdeerib teist. Lämmastikhape ei ole ainult tugev hape, vaid oksüdeeriv aine. Seetõttu võib see põhjustada vase oksüdatsiooni Cu +2-ks. Kui te kavatsete neid reaktsioone kogeda, on oluline meeles pidada, et nad vabastavad mürgiseid ja kahjulikke gaase.
Kontsentratsioon
Vask võib sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist koosneda lämmastikhappega kombineerituna ühest kahest reaktsioonist. Kui lämmastikhape lahjendatakse, oksüdeeritakse vask nitraadiks, mille kõrvalproduktiks on lämmastikoksiid. Kui lahus on kontsentreeritud, oksüdeeritakse vask nitraadiks, mille kõrvalsaaduseks on lämmastikdioksiid. Lämmastikoksiid ja lämmastikdioksiid on kahjulikud ja potentsiaalselt toksilised kõrgel tasemel; lämmastikdioksiid on pruun ja kole gaas, mis on paljudes linnades suitsu udu.
Reaktsioonivõrrandid
Kahe esineva reaktsiooni võrrandid on: Cu + 4 HNO3 -> Cu (NO3) 2 + 2 NO2 + 2 H2O, mis toodab lämmastikdioksiidi ja 3 Cu + 8 HNO3 -> 3 Cu (NO3) 2 + 2 NO + 4 H2O, mis toodab lämmastikoksiidi.
Kontsentreeritud happe puhul on lahuses kõigepealt roheline värvus, seejärel vees lahjendatud roheline-pruun värvus ja lõpuks sinine värvus. Kõik reaktsioonid on väga eksotermilised ja vabastavad energiat soojuse kujul.
Oksüdatsioon
Teine võimalus selle reaktsiooni mõistmiseks on see, et see jagatakse kaheks poolreaktsiooniks, üks oksüdatsiooniks (elektronide kadu) ja teine vähendamiseks (elektronide võimendumine). Poolreaktsioonid on: Cu + Cu + 2 + 2, mis tähendab, et vask kaotab kaks elektroni ja 2 - + 4 HNO3 ---> 2 NO3 -1 + 2 H2O, mis näitab, et kaks elektroni toodetele. Selle reaktsiooni kiirus sõltub vase pinnast; vasktraadid reageerivad kiiremini kui näiteks vaskvardad.
Kaalutlused
Lahus muudab värvi vee tõttu. Erinevalt vase tahketest ainetest võivad lahuses olevad vaseioonid moodustada tüüpi koostoimeid, mida nimetatakse koordineerivaks kompleksiks veemolekulidega, ja need kompleksid annavad lahusele sinise värvuse. Mineraalhapped, nagu vesinikkloriidhape, ei oksüdeeri vaske samamoodi nagu lämmastikhape, sest need ei ole tugevad oksüdeerivad ained. Väävelhape on aga tugev oksüdeeriv aine. Õigetes tingimustes reageerib see vase abil vääveldioksiidi eraldamiseks.