Inhoud
Zilvernitraat (AgNO3), een witte korrelige vaste stof, vormde de basis voor vroege fotografische experimenten. Artsen gebruikten vroeger zilvernitraat, opgelost in water, als een antisepticum. Zoutzuur (HCl) komt van nature voor in de maag, maar deze veel voorkomende bijtende stof heeft een aantal industriële voorzieningen. De combinatie van de twee chemicaliën in een waterige oplossing resulteert in een dramatische weergave van chemische principes.
Het zeer reactieve zoutzuur ondergaat een exotherme reactie met zilvernitraat (Hemera Technologies / PhotoObjects.net / Getty Images)
neerslag
De toevoeging van een oplossing van zilvernitraat in waterig zoutzuur veroorzaakt de vorming van een wit vast precipitaat. Beide oplossingen beginnen helder, maar door ze te mengen ontstaat een vloeistof die lijkt op melk waarin de twee vloeistoffen elkaar ontmoeten en op elkaar inwerken. De vaste deeltjes die neerslaan uit de oplossing zijn zilverchloride (AgCl), een verbinding die niet gemakkelijk in water oplost. Het relatief onoplosbare zilverchloride verlaat de oplossing; salpeterzuur (HNO3) blijft in waterige oplossing.
Dubbele uitwisselingsreactie
Zilvernitraat en zoutzuur dissociëren in water, waarbij hun respectieve kationen en anionen vrijkomen om nieuwe bindingen te vormen. In de reactie, de twee positief geladen kationen beschikbaar - zilver en waterstofionen - wisselen van plaats in verband met de twee negatief geladen anionen beschikbaar - nitraat en chloride-ionen. Zilvernitraat wordt zilverchloride, terwijl waterstofchloride (een andere naam voor zoutzuur) waterstofnitraat wordt of, zoals wetenschappers het meestal salpeterzuur noemen. Aangezien beide verbindingen hun kationen uitwisselen om twee nieuwe verbindingen te vormen, noemen wetenschappers dit een dubbele uitwisselingsreactie.
Warmte productie
Wanneer zilvernitraat en zoutzuur in oplossing worden gemengd, produceert de resulterende reactie warmte. Wetenschappers noemen dit een exotherme reactie. De term betekent "warmtegenerator", en het tegenovergestelde daarvan is een endotherme (warmteverbruikende) reactie. Exotherme reacties verlopen meestal automatisch; heb geen extra energiebron nodig om de reactie uit te lokken. Zilvernitraat reageert snel met het zoutzuur bij omgevingstemperatuur en zonder roeren.
sedimentatie
Als u de fles gedurende een voldoende lange tijd laat staan, zal dit na verloop van tijd resulteren in een laag zilverchloride die de bodem van het vat bedekt. Zwaartekracht werkt in op de kleine deeltjes om ze uit de suspensie te verwijderen. De lichtgevoelige verbinding begint wit, maar wordt met de tijd donkerbruin, omdat licht het zilverchloride in de samenstellende elementen ervan degradeert. Deze dubbele uitwisselingsreactie heeft zulke consistente resultaten dat zilverchloridefabrikanten het soms gebruiken om deze chemische stof te krijgen.