Ποια είναι η σύνδεση μεταξύ ψευδαργύρου και θειικού οξέος;

Η αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου και θειικού οξέος είναι μια κοινή οξειδοαναγωγή ή αντίδραση οξείδωσης μείωσης.Οι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής περιγράφουν τη ροή της ενέργειας, με τη μορφή ηλεκτρονίων, σε μια αντίδραση.Ο ψευδάργυρος και το θειικό οξύ συνδέονται με συνεπή τάση για ψευδάργυρο να δωρίζει ηλεκτρόνια στο υδρογόνο σε θειικό οξύ και στη συνέχεια να δεσμεύεται με το υπόλοιπο θειικό άλας για να σχηματίσει θειικό ψευδαργύρου και αέριο υδρογόνου.Αυτή η αντίδραση συχνά μελετάται σε κατηγορίες χημείας, επειδή αποδεικνύει σαφώς τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ του οξέος και του μετάλλου.

Όταν ο ψευδάργυρος και το θειικό οξύ συνδυάζονται σε ένα διάλυμα, ο ψευδάργυρος δρα ως αναγωγικός παράγοντας και δωρίζει ηλεκτρόνια στα ιόντα υδρογόνου που παρέχεται από το θειικό οξύ.Με αυτόν τον τρόπο ο ψευδάργυρος λέγεται ότι οξειδώνεται καθώς χάνει ηλεκτρόνια και το υδρογόνο μειώνεται καθώς τα κερδίζει.Τα θειικά ιόντα στη συνέχεια συνδέονται με τον ψευδάργυρο, σχηματίζοντας θειικό ψευδαργύρου και το υδρογόνο απελευθερώνεται ως αέριο υδρογόνου. Οι ηλεκτρολύτες στη χημεία είναι καλές πηγές αγωγιμότητας καθώς είναι πλούσια σε ιόντα που προσελκύουν ηλεκτρόνια από άλλες ουσίες.Το υδατικό θειικό οξύ λειτουργεί ως ηλεκτρολύτης όταν οι δεσμοί μεταξύ των ιόντων υδρογόνου και θειικών που σχηματίζουν το οξύ απελευθερώνονται σε νερό.Αυτά τα ιόντα είναι στη συνέχεια ελεύθερα να αντιδρούν με πρόσθετες ουσίες, όπως ο ψευδάργυρος, και η προκύπτουσα μεταφορά ηλεκτρονίων παράγει ενέργεια.Σε μια αντίδραση ψευδαργύρου και θειικού οξέος, το θειικό οξύ είναι ο ηλεκτρολύτης που ενεργοποιεί τον ψευδάργυρο για να απελευθερώσει τα ηλεκτρόνια του.

Η ηλεκτρική ενέργεια παράγεται από τη ροή ηλεκτρονίων μεταξύ ψευδαργύρου και υδρογόνου εντός του ηλεκτρολυτικού διαλύματος θειικού οξέος.Σε μια καθαρή αντίδραση αυτή η ενέργεια χάνεται ως θερμότητα.Κατά τη διάρκεια των εργαστηριακών διαδηλώσεων, η δραστικότητα ηλεκτρονίων είναι ορατή ως ενεργή φυσαλίδα του διαλύματος.Η προσθήκη ενός άλλου μετάλλου, όπως ο χαλκός, εντείνει την αντίδραση και έχει ως αποτέλεσμα ταχύτερη φυσαλίδα.Αυτή η ενέργεια μπορεί να αξιοποιηθεί με την οικοδόμηση ενός κυκλώματος μεταξύ των μετάλλων αντί να τους αφήσει να αντιδρούν κανονικά.

Ένα παράδειγμα αυτού είναι μια μπαταρία.Οι μπαταρίες λειτουργούν συνδέοντας δύο μέταλλα που λούζονται σε ηλεκτρολυτικά διαλύματα.Σε μια μπαταρία, ο ψευδάργυρος διατηρείται σε ένα θάλαμο και ένα άλλο μέταλλο διατηρείται σε ξεχωριστό.Και οι δύο λούζονται σε έναν ηλεκτρολύτη για να ενεργοποιήσουν την απελευθέρωση ηλεκτρονίων που ρέουν κατά μήκος ενός κυκλώματος μέσα στην μπαταρία που αξιοποιεί την ενέργεια.