Khi axit clohydric và kẽm được kết hợp, chúng tạo ra khí hydro và kẽm clorua, là một loại muối. Đây là một phản ứng thay thế duy nhất trong đó kẽm thay thế hydro.
Để thực hiện thí nghiệm này, một nhà khoa học bắt đầu bằng cách thêm một lượng nhỏ axit clohydric vào đĩa Petri hoặc bình. Sau đó cho một miếng kẽm kim loại nhỏ vào dung dịch axit clohiđric. Khi cho kẽm vào dung dịch axit clohiđric, nó nhanh chóng sủi bọt và tạo ra khí hiđro. Nếu một nhà khoa học đặt một quả bóng bay lên trên bình, nó sẽ thu khí hydro và nở ra.
Phản ứng khử oxy hóa
Sự tương tác của axit clohydric và kẽm được gọi là phản ứng oxi hóa - khử. Nó cũng được gọi là phản ứng oxy hóa khử. Loại phản ứng này liên quan đến sự trao đổi electron giữa hai nguyên tố. Về bản chất, nó là một phản ứng hóa học làm thay đổi số oxi hóa của nguyên tử, phân tử hoặc ion bằng cách giảm hoặc tăng electron. Quá trình oxy hóa xảy ra khi mất điện tử trong khi sự khử xảy ra khi nhận được điện tử. Phản ứng oxy hóa-khử thường gặp trong tự nhiên, và chúng xảy ra trong nhiều quá trình cơ bản của cuộc sống. Hô hấp, ăn mòn, gỉ và quang hợp là tất cả các ví dụ về phản ứng oxy hóa khử. Trạng thái oxy hóa của một nguyên tố đề cập đến số lượng electron mà một nguyên tử sử dụng, mất đi hoặc nhận được khi nó kết hợp với một hợp chất khác. Để xác định trạng thái oxy hóa của nguyên tử, các nhà khoa học sử dụng bảy quy tắc tiêu chuẩn. Trong các hợp chất trung tính, tổng các trạng thái oxy hóa phải bằng không. Tổng các trạng thái oxy hóa phải bằng điện tích trong các ion đa nguyên tử.
Phản ứng đốt cháy
Phản ứng oxy hóa-khử chia thành bốn loại: kết hợp và phân hủy, chuyển vị đơn và kép, đốt cháy và không cân đối. Phản ứng của kẽm và axit clohiđric cụ thể là phản ứng đốt cháy, còn được gọi là phản ứng tỏa nhiệt. Các phản ứng tỏa nhiệt luôn có sự tham gia của oxy, và chúng luôn tạo ra nhiệt. Các phản ứng tạo ra nhiệt và ánh sáng được gọi là phản ứng cháy. Trong hầu hết các trường hợp, phản ứng tỏa nhiệt liên quan đến một hóa chất bị oxy hóa bởi oxy. Trong các phản ứng tỏa nhiệt, ít năng lượng được sử dụng để phá vỡ các liên kết trong chất phản ứng hơn là để hình thành các liên kết mới trong sản phẩm tạo thành. Các ví dụ khác về phản ứng tỏa nhiệt là đốt củi và sản xuất năng lượng hạt nhân.
Khí Hydro
Khí hiđro mà kẽm và axit clohiđric tạo ra có rất nhiều công dụng. Hydro là một trong những nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ, và nó đóng một vai trò trong nhiều chức năng cuộc sống hàng ngày. Trên Trái đất, nó có trong nước và trong các phân tử tạo thành các cơ thể sống. Hydro cũng tồn tại trong các ngôi sao và hành tinh. Nó không có mùi vị, màu sắc hay mùi, và là một trong những chất khí ít đặc nhất. Khí hydro dễ cháy nhưng cần oxy để cháy. Hydrogen phục vụ nhiều mục đích sử dụng thiết thực trong xã hội vì nó rất đa năng và khá dễ sản xuất. Hydro là thành phần chính của nhiều dạng năng lượng và không tạo ra khí thải độc hại khi được sử dụng làm pin nhiên liệu. Nó được sản xuất từ sinh khối, nhiên liệu hóa thạch và các nguồn năng lượng tái tạo. Nó cũng được sử dụng để sản xuất ethanol và có thể cung cấp năng lượng cho xe điện. Do các ứng dụng thực tế của nó, hydro cũng được sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp và thậm chí trong quân sự.