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金属が酸と反応するときに、同じガスが常に作られるのはなぜですか?

金属が酸と反応すると、水素ガス(H2)を生成します。これは、ほとんどの金属が水素よりも反応性が高いため、酸から水素を変位させるためです。たとえば、鉄(Fe)が塩酸(HCl)と反応すると、次の反応が発生します。

Fe(s) + 2HCl(aq)→fecl2(aq) + h2(g)

この反応では、鉄原子は塩酸酸(FECL2)と水素ガス(H2)を形成する塩酸から水素原子を変位させます。水素ガスは泡として放出されます。これは、反応が試験管内で行われた場合に見ることができます。

このルールにはいくつかの例外があります。たとえば、アルミニウム(AL)が濃縮硝酸(HNO3)と反応すると、水素ガスの代わりに二酸化窒素ガス(NO2)を生成します。これは、アルミニウムが水素よりも反応性が低いため、硝酸から水素を置換できないためです。ただし、ほとんどの金属は酸と反応して水素ガスを生成します。

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