Wat is het verband tussen zink en zwavelzuur?

De reactie tussen zink en zwavelzuur is een veel voorkomende redox- of reductie-oxidatiereactie.Redox -reacties beschrijven de energiestroom, in de vorm van elektronen, in een reactie.Zink en zwavelzuur zijn verbonden door een consistente neiging voor zink om elektronen aan de waterstof in zwavelzuur te doneren en vervolgens te binden met het resterende sulfaat om zinksulfaat en waterstofgas te vormen.Deze reactie wordt vaak bestudeerd in chemieklassen omdat het duidelijk de overdracht van elektronen tussen het zuur en het metaal aantoont.

Wanneer zink en zwavelzuur in een oplossing worden gecombineerd, werkt het zink als een reductiemiddel en schenkt elektronen aan de waterstofionen die door het zwavelzuur worden voorzien.Op deze manier wordt gezegd dat zink wordt geoxideerd omdat het elektronen verliest en waterstof wordt verminderd als het hen krijgt.De sulfaationen binden vervolgens aan het zink, vormen zinksulfaat en de waterstof wordt vrijgegeven als waterstofgas.

Elektrolyten in chemie zijn goede geleidingsbronnen omdat ze rijk zijn aan ionen die elektronen uit andere stoffen aantrekken.Waterige zwavelzuur fungeert als een elektrolyt wanneer de bindingen tussen de waterstof- en sulfaationen die het zuur vormen, in water worden vrijgegeven.Deze ionen zijn dan vrij om te reageren met extra stoffen, zoals zink, en de resulterende overdracht van elektronen produceert energie.In een zink- en zwavelzuurreactie is zwavelzuur de elektrolyt die zink activeert om zijn elektronen vrij te geven.

Elektriciteit wordt geproduceerd door de stroom van elektronen tussen zink en waterstof in de elektrolytische zwavelzuuroplossing.In een pure reactie gaat deze energie verloren als warmte.Tijdens laboratoriumdemonstraties is de elektronenactiviteit zichtbaar als actief borrelen van de oplossing.De toevoeging van een ander metaal, zoals koper, versterkt de reactie en resulteert in sneller borrelen.Deze energie kan worden benut door een circuit tussen de metalen te bouwen in plaats van ze normaal te laten reageren.

Een voorbeeld hiervan is een batterij.Batterijen werken door twee metalen te verbinden die baden in elektrolytische oplossingen.In een batterij wordt zink in één kamer bewaard en wordt een ander metaal in een aparte gehouden gehouden.Beide worden gebaad in een elektrolyt om de afgifte van elektronen te activeren die langs een circuit binnen de batterij stromen die de energie gebruikt.