Какой металл можно зажечь водой?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Металлы, которые способны «загораться» при контакте с водой, относятся к группе щелочных металлов (1-я группа таблицы Менделеева). Наиболее известными примерами являются натрий, калий, литий, рубидий и цезий. Реакция происходит не потому, что горит сама вода, а из-за бурного химического процесса вытеснения водорода. Механизм реакции При контакте щелочного металла с водой происходит интенсивная химическая реакция замещения. Общую формулу можно представить так: 2M+2H2O2MOH+H2+Q2 cap M plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow 2 cap M cap O cap H plus cap H sub 2 up arrow positive cap Q Где:

  • Mcap M — щелочной металл.
  • MOHcap M cap O cap H — щелочь (гидроксид металла).
  • H2cap H sub 2 — газообразный водород.
  • Qcap Q — выделяющееся тепло (экзотермическая реакция).

Почему появляется огонь? Сам по себе металл не является горючим в привычном смысле, но выделяющаяся энергия ( Qcap Q) настолько велика, что она разогревает металл до температуры плавления и воспламеняет выделяющийся водород. Именно горение водорода в смеси с кислородом воздуха создает видимое пламя. Особенности разных металлов Реакционная способность увеличивается вниз по группе таблицы Менделеева:

Металл Описание реакции
Литий ( Licap L i)Реагирует активно, шипит и плавает на поверхности, но редко самовоспламеняется без посторонней помощи.
Натрий ( Nacap N a)Быстро плавится, превращаясь в блестящий шарик, который бегает по поверхности воды. Часто происходит яркая вспышка и небольшой взрыв.
Калий ( Kcap K)Реагирует мгновенно. Выделяющийся водород окрашивается парами калия в характерный фиолетовый (лиловый) цвет и сразу вспыхивает.
Рубидий и ЦезийРеакция носит характер мощного взрыва практически в момент соприкосновения с водой, часто разбивая стеклянный сосуд.

Другие металлы Помимо щелочных, на воду может реагировать магний ( Mgcap M g), но для появления пламени вода должна быть в виде пара, либо металл должен быть предварительно сильно нагрет. Также активно взаимодействует с водой кальций ( Cacap C a), однако выделяемого тепла обычно недостаточно для самовоспламенения водорода без дополнительных условий. Я могу составить для вас подробную инструкцию по мерам безопасности при хранении таких металлов или описать качественные реакции, позволяющие определить конкретный металл по цвету пламени.

Форма ответа

Ваш аватар