Desplazamiento de hidrógeno

Todos los metales alcalinos y algunos metales alcalinotérreos (Ca, Sr y Ba), que son los más reactivos de los elementos metálicos, desplazarán al hidrógeno del agua fría

0          +1               +1 +1          o

2Na(í)+2H₂0(/) —? 2NaOH(ac) +H₂(g)

0          +1               +1 +1          o

Ca(í)+2H₂0(/) —» Ca(OH)₂(j) +H₂(g)

Los metales menos reactivos, como el aluminio y el hierro, reaccionan con vapor de agua para formar hidrógeno gaseoso:

0+1      +3    0

2A1($)+3H₂0(g) —> A1₂0₃(s)+3H₂(g)

0+1      +3    o

2Fe(í)+3H₂0(g) —> Fe₂0₃(s)+3H₂(g)

Muchos metales, incluidos los que no reaccionan con el agua, son capaces de des­plazar al hidrógeno de los ácidos. Por ejemplo, el zinc (Zn) y el magnesio (Mg) no reaccionan con el agua, pero sí con el ácido clorhídrico, como se muestra:

0+1 +2 0 Zn(j)+2HCl(ac) —» ZnCl₂(ac) +H₂(g)

0+1                  +2         o

Mg(s)+2HCl(ac) —* MgCl₂(uc) +H₂(g)

Las ecuaciones iónicas son

0;           +1                 +2               o

Zn(s)+2H* (ac) —+ Zn²⁺(ac)+H₂(g)

0+1 +2 0 Mg(s)+2H *(ac) —> Mg ²⁺(ac) + H ₂(g)

HC1                 Fe                    Zn

En la figura  se muestran las reacciones entre el ácido clorhídrico (HC1) y el hierro (Fe), el zinc (Zn) y el magnesio (Mg). Estas reacciones se utilizan para preparar hidróge­no gaseoso en el laboratorio. Algunos metales como cobre (Cu), plata (Ag) y oro (Au), no desplazan al hidrógeno cuando se ponen en contacto con ácido clorhídrico.