Содержание
Нитрат серебра (AgNO3), белое гранулированное твердое вещество, послужил основой для ранних фотографических экспериментов. Врачи ранее использовали нитрат серебра, растворенный в воде, в качестве антисептика. Соляная кислота (HCl) естественным образом встречается в желудке, но это распространенное коррозийное вещество имеет ряд промышленных применений. Сочетание двух химических веществ в водном растворе приводит к драматическому отображению химических принципов.
Высокореактивная соляная кислота подвергается экзотермической реакции с нитратом серебра (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)
осадки
Добавление раствора нитрата серебра в водной соляной кислоте приводит к образованию белого твердого осадка. Оба решения начинают прозрачными, но их смешивание создает жидкость, напоминающую молоко, где две жидкости встречаются и взаимодействуют. Твердые частицы, осаждающиеся из раствора, представляют собой хлорид серебра (AgCl), соединение, которое нелегко растворяется в воде. Относительно нерастворимый хлорид серебра покидает раствор; азотная кислота (HNO3) остается в водном растворе.
Двойная реакция обмена
Нитрат серебра и соляная кислота диссоциируют в воде, выделяя соответствующие катионы и анионы, образуя новые связи. В реакции два доступных положительно заряженных катиона - ионы серебра и водорода - меняются местами в связи с двумя доступными отрицательно заряженными анионами - нитратным и хлоридным ионами. Нитрат серебра становится хлоридом серебра, а хлористый водород (другое название соляной кислоты) становится нитратом водорода или, как ученые обычно называют это азотной кислотой. Поскольку оба соединения обмениваются своими катионами с образованием двух новых соединений, ученые называют это реакцией двойного обмена.
Производство тепла
Когда нитрат серебра и соляная кислота смешиваются вместе в растворе, получающаяся в результате реакция выделяет тепло. Ученые называют это экзотермической реакцией. Термин означает «производитель тепла», а его противоположность - эндотермическая (потребляющая тепло) реакция. Экзотермические реакции обычно протекают автоматически; не требует дополнительного источника энергии, чтобы спровоцировать реакцию. Нитрат серебра быстро реагирует с соляной кислотой при температуре окружающей среды и без перемешивания.
седиментация
Оставление колбы в течение достаточного периода времени со временем приведет к образованию слоя хлорида серебра, покрывающего дно сосуда. Гравитация действует на мелкие частицы, чтобы вывести их из суспензии. Светочувствительное соединение становится белым, но со временем становится темно-коричневым, так как свет разрушает хлорид серебра в его составных элементах. Эта двойная реакция обмена имеет такие последовательные результаты, что производители хлорида серебра иногда используют ее для получения этого химического вещества.