จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อมีการเติมซิลเวอร์ไนเตรทในกรดไฮโดรคลอริก

เนื้อหา

• การเร่งรัด
• ปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนสองครั้ง
• การผลิตความร้อน
• การตกตะกอน

ซิลเวอร์ไนเตรต (AgNO3) ซึ่งเป็นของแข็งเม็ดสีขาวซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการทดลองถ่ายภาพในระยะแรก แพทย์เคยใช้ซิลเวอร์ไนเตรทละลายในน้ำเป็นยาฆ่าเชื้อ กรดไฮโดรคลอริก (HCl) เกิดขึ้นตามธรรมชาติในกระเพาะอาหาร แต่สารกัดกร่อนที่พบบ่อยนี้มีระบบสาธารณูปโภคทางอุตสาหกรรมมากมาย การรวมกันของสารเคมีทั้งสองในสารละลายที่เป็นน้ำทำให้เกิดการแสดงหลักการทางเคมีที่น่าทึ่ง

กรดไฮโดรคลอริกที่มีปฏิกิริยาสูงจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อนด้วยซิลเวอร์ไนเตรต (เทคโนโลยี Hemera / PhotoObjects.net / Getty Images)

การเร่งรัด

การเติมสารละลายซิลเวอร์ไนเตรตในกรดไฮโดรคลอริกทำให้เกิดการตกตะกอนของของแข็งสีขาว วิธีแก้ปัญหาทั้งสองเริ่มชัดเจน แต่การผสมเข้าด้วยกันจะสร้างของเหลวที่มีลักษณะคล้ายน้ำนมซึ่งของเหลวทั้งสองมาบรรจบกันและโต้ตอบกัน อนุภาคของแข็งที่ตกตะกอนจากสารละลายคือซิลเวอร์คลอไรด์ (AgCl) ซึ่งเป็นสารประกอบที่ไม่ละลายในน้ำ คลอไรด์สีเงินที่ไม่ละลายน้ำออกจากสารละลาย กรดไนตริก (HNO3) ยังคงอยู่ในสารละลายน้ำ

ปฏิกิริยาแลกเปลี่ยนสองครั้ง

ซิลเวอร์ไนเตรตและกรดไฮโดรคลอริกแยกตัวออกจากน้ำปล่อยประจุบวกและแอนไอออนของพวกมันออกมาเพื่อสร้างพันธะใหม่ ในการทำปฏิกิริยาประจุบวกทั้งสองที่มีประจุบวกคือไอออนเงินและไฮโดรเจนจะเปลี่ยนตำแหน่งที่เกี่ยวข้องกับประจุลบทั้งสองที่มีประจุลบคือไอออนไนเตรตและคลอไรด์ ซิลเวอร์ไนเตรทกลายเป็นซิลเวอร์คลอไรด์ในขณะที่ไฮโดรเจนคลอไรด์ (ชื่ออื่นสำหรับกรดไฮโดรคลอริก) กลายเป็นไฮโดรเจนไนเตรตหรือตามที่นักวิทยาศาสตร์มักเรียกว่ากรดไนตริก ในขณะที่สารทั้งสองแลกเปลี่ยนประจุบวกของพวกเขาเพื่อสร้างสารประกอบใหม่สองชนิดนักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่า

การผลิตความร้อน

เมื่อซิลเวอร์ไนเตรทและกรดไฮโดรคลอริกผสมกันในสารละลายปฏิกิริยาที่เกิดจะสร้างความร้อน นักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่าปฏิกิริยาคายความร้อน คำนี้หมายถึง "ผู้ผลิตความร้อน" และสิ่งที่ตรงกันข้ามคือปฏิกิริยาดูดความร้อน ปฏิกิริยาคายความร้อนมักจะดำเนินการโดยอัตโนมัติ ไม่ต้องการแหล่งพลังงานเพิ่มเติมเพื่อกระตุ้นปฏิกิริยา ซิลเวอร์ไนเตรททำปฏิกิริยาอย่างรวดเร็วกับกรดไฮโดรคลอริกที่อุณหภูมิโดยรอบและไม่กวน

การตกตะกอน

การปล่อยขวดให้ยืนในระยะเวลาที่เพียงพอจะส่งผลให้ชั้นของคลอไรด์สีเงินเคลือบด้านล่างของภาชนะ แรงโน้มถ่วงทำหน้าที่กับอนุภาคขนาดเล็กเพื่อถอนพวกเขาออกจากช่วงล่าง สารประกอบไวแสงจะเริ่มเป็นสีขาว แต่จะเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลเข้มเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อแสงลดระดับคลอไรด์สีเงินในองค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสองครั้งนี้มีผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันซึ่งบางครั้งผู้ผลิตซิลเวอร์คลอไรด์ใช้ในการรับสารเคมีนี้