Jaki jest związek między cynkiem a kwasem siarkowym?

Reakcja między cynkiem a kwasem siarkowym jest powszechną redoksem lub reakcją redukcji-utleniania. Reakcje redoks opisują przepływ energii, w postaci elektronów, w reakcji. Cynk i kwas siarkowy są połączone stałą tendencją cynku do darowizny elektronów na wodór w kwasie siarkowym, a następnie wiązać z pozostałym siarczanem z siarczanu cynku i wodoru. Ta reakcja jest często badana w klasach chemii, ponieważ wyraźnie pokazuje przenoszenie elektronów między kwasem a metalem.

Gdy cynk i kwas siarkowy są łączone w roztworze, cynk działa jako środek redukujący i przekazuje elektrony jonom wodoru dostarczonym przez kwas siarkowy. W ten sposób mówi się, że cynk jest utleniony, ponieważ traci elektrony, a wodór jest zmniejszony, gdy je zyskuje. Jony siarczanu łączą się z cynkiem, tworząc siarczan cynku, a wodór jest uwalniany jako gaz wodoru.

Elektrolity w chemii są dobrymi źródłami przewodnictwa, takim jak sąbogate w jony, które przyciągają elektrony z innych substancji. Wodny kwas siarkowy działa jak elektrolit, gdy wiązania między jonami wodoru i siarczanem tworzące kwas są uwalniane w wodzie. Jony te można następnie swobodnie reagować z dodatkowymi substancjami, takimi jak cynk, a wynikowe przeniesienie elektronów wytwarza energię. W reakcji cynku i kwasu siarkowego kwas siarkowy jest elektrolitem, który wyzwala cynk do uwalniania jego elektronów.

Elektryczność jest wytwarzana przez przepływ elektronów między cynkiem i wodorem w roztworze elektrolitycznego kwasu siarkowego. W czystej reakcji energia ta jest tracona jako ciepło. Podczas demonstracji laboratoryjnych aktywność elektronów jest widoczna jako aktywne bulgotanie roztworu. Dodanie innego metalu, takiego jak miedź, nasila reakcję i powoduje szybsze bulgotanie. Energię tę można wykorzystać przez budowę obwodu między metaliTead pozwalania im normalnie reagować.

Przykładem tego jest bateria. Baterie działają, łącząc dwa metale kąpane w roztworach elektrolitycznych. W baterii cynk jest przechowywany w jednej komorze, a inny metal jest przechowywany w osobnej. Oba są kąpane w elektrolicie, aby uwolnić uwalnianie elektronów, które przepływają wzdłuż obwodu w akumulatorze, który wykorzystuje energię.