Paseos electroquímicos - zinc "inactivo".

O zinc considérase un metal activo. O potencial estándar negativo suxire que reaccionará violentamente cos ácidos, desprazando o hidróxeno deles. Ademais, como metal anfótero, tamén reacciona coas bases para formar os correspondentes sales complexos. Non obstante, o cinc puro é moi resistente aos ácidos e aos álcalis. A razón é o gran repotencial da evolución de hidróxeno na superficie deste metal. As impurezas de zinc favorecen a formación de microcélulas galvánicas e, en consecuencia, a súa disolución.

Para a primeira proba necesitarás: ácido clorhídrico HCl, placa de cinc e fío de cobre (foto 1). Poñemos o prato nunha placa de Petri chea de ácido clorhídrico diluído (foto 2) e poñémoslle un fío de cobre (foto 3), que obviamente non afecta o HCl. Despois dun tempo, o hidróxeno é liberado intensamente na superficie de cobre (fotos 4 e 5), e só se poden observar algunhas burbullas de gas no zinc. O motivo é a mencionada sobretensión da evolución de hidróxeno no zinc, que é moito maior que no cobre. Os metais combinados alcanzan o mesmo potencial con respecto á solución ácida, pero o hidróxeno sepárase máis facilmente no metal cunha sobretensión máis baixa: o cobre. Na célula galvánica formada con electrodos de Zn Cu en curto, o cinc é o ánodo:

(-) Requisitos: Zn⁰ → cinc²⁺ +2e^-

e o hidróxeno redúcese nun cátodo de cobre:

(+) Categoría: 2H⁺ +2e^- → N₂­

sumando ambas ecuacións dos procesos dos electrodos, obtemos un rexistro da reacción da disolución do cinc no ácido:

Zinc + 2H⁺ → cinc²⁺ + H₂­

Na seguinte proba, utilizaremos unha solución de hidróxido de sodio, unha placa de cinc e un cravo de aceiro (foto 6). Como no experimento anterior, colócase unha placa de cinc nunha solución diluída de NaOH nunha placa de Petri e colócase nela un cravo (o ferro non é un metal anfótero e non reacciona cos álcalis). O efecto do experimento é similar: o hidróxeno é liberado na superficie da unha e a placa de zinc está cuberta só con algunhas burbullas de gas (fotos 7 e 8). O motivo deste comportamento do sistema Zn-Fe é tamén a sobretensión da evolución de hidróxeno sobre o zinc, que é moito maior que no ferro. Tamén neste experimento, o cinc é o ánodo:

(-) Requisitos: Zn⁰ → cinc²⁺ +2e^-

e no cátodo de ferro redúcese a auga:

(+) Categoría: 2H₂O + 2e^- → N₂+ 2 ON^-

Engadindo ambas ecuacións nos lados e tendo en conta o medio de reacción alcalino, obtemos un rexistro do proceso de disolución do cinc en principio (fórmanse anións tetrahidroxiincidas):

Zinc + 2OH^- + 2H₂O → [Zn (ON)₄]^2- + H₂