反応:
2 al(s) + 6 Hcl(aq)→2 alcl3(aq) + 3 h2(g)
何が起こるか:
* アルミニウムは塩酸と反応します。 酸の水素イオン(H+)は、アルミニウム原子を攻撃し、電子を剥ぎ取り、アルミニウムイオン(Al3+)を形成します。
* 水素ガスが放出されます。 アルミニウム原子から放出される電子は、水素イオンと結合して水素ガス(H2)を形成し、泡立ちます。
* 塩化アルミニウムが形成されています。 酸から溶解するアルミニウムイオン(Al3+)および塩化物イオン(Cl-)は、酸塩化アルミニウム(AlCl3)を形成します。
観測:
* バブル: アルミニウムの表面に泡が形成されるのが見えます。これは放出される水素ガスです。
* 溶解: アルミニウム金属は、酸と反応するとゆっくりと溶解します。
* 熱生成: 反応は発熱性であり、熱を放出します。解決策は暖かくなる可能性があります。
安全性:
* 塩酸は腐食性です。 手袋、ゴーグル、白衣などの適切なセーフティギアを着用してください。
* 水素ガスは可燃性です。 囲まれた空間でこの実験を行わないでください。
使用:
この反応は、以下を含むさまざまなアプリケーションで使用されます。
* クリーニング: 金属の洗浄、錆の除去、表面のエッチング。
* 生産: さまざまな産業プロセスで使用される塩化アルミニウムの生産。
* 研究室: 化学反応を実証し、金属と酸の特性を研究します。
注: 反応速度は、酸の濃度、アルミニウムの表面積、温度などの因子に依存します。