Quelle est la connexion entre le zinc et l'acide sulfurique?
La réaction entre le zinc et l'acide sulfurique est une réaction redox commune ou une réduction d'oxydation.Les réactions redox décrivent le flux d'énergie, sous forme d'électrons, dans une réaction.Le zinc et l'acide sulfurique sont connectés par une tendance constante pour que le zinc donne des électrons à l'hydrogène dans l'acide sulfurique puis se lient avec le sulfate restant pour former du sulfate de zinc et de l'hydrogène gazeux.Cette réaction est fréquemment étudiée dans les classes de chimie car elle démontre clairement le transfert d'électrons entre l'acide et le métal.
Lorsque le zinc et l'acide sulfurique sont combinés dans une solution, le zinc agit comme un agent réducteur et donne des électrons aux ions hydrogène fournis par l'acide sulfurique.De cette façon, le zinc serait oxydé car il perd les électrons et l'hydrogène est réduit lorsqu'il les gagne.Les ions sulfates se lient ensuite au zinc, formant du sulfate de zinc, et l'hydrogène est libéré sous forme d'hydrogène gazeux.
Les électrolytes en chimie sont de bonnes sources de conductivité car elles sont riches en ions qui attirent les électrons d'autres substances.L'acide sulfurique aqueux agit comme un électrolyte lorsque les liaisons entre les ions hydrogène et sulfate qui forment l'acide sont libérées dans l'eau.Ces ions sont ensuite libres de réagir avec des substances supplémentaires, comme le zinc, et le transfert d'électrons qui en résulte produit de l'énergie.Dans une réaction de zinc et d'acide sulfurique, l'acide sulfurique est l'électrolyte qui déclenche le zinc pour libérer ses électrons.
L'électricité est produite par l'écoulement des électrons entre le zinc et l'hydrogène dans la solution d'acide sulfurique électrolytique.Dans une réaction pure, cette énergie est perdue sous forme de chaleur.Au cours des démonstrations de laboratoire, l'activité électronique est visible comme une bulle active de la solution.L'ajout d'un autre métal, comme le cuivre, intensifie la réaction et entraîne une bouillonnement plus rapide.Cette énergie peut être exploitée en construisant un circuit entre les métaux au lieu de les laisser réagir normalement.
Un exemple de ceci est une batterie.Les batteries fonctionnent en connectant deux métaux baignés dans des solutions électrolytiques.Dans une batterie, le zinc est maintenu dans une chambre et un autre métal est maintenu dans un métal séparé.Les deux sont baignés dans un électrolyte pour déclencher la libération d'électrons qui s'écoulent le long d'un circuit à l'intérieur de la batterie qui exploite l'énergie.